KHẢO SÁT VÀ TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0V 2018
Trần Duy Nhất

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ
CHUN NGÀNH: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỀ TÀI:

KHẢO SÁT VÀ TÍNH TỐN KIỂM NGHIỆM HỆ
THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ TOYOTA COROLLA
ALTIS 2.0V

Người hướng dẫn: TS. NGUYỄN HOÀNG VIỆT
Sinh viên thực hiện: TRẦN DUY NHẤT
Số thẻ sinh viên: 103130059
Lớp: 13C4A

Đà Nẵng, 05/2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ

Altis 2.0V
4. Người hướng dẫn: Nguyễn Hoàng Việt
Học hàm/ học vị: Tiến sĩ
II. Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp:
1. Về tính cấp thiết, tính mới, khả năng ứng dụng của đề tài: (điểm tối đa là 2đ)
…………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
2. Về kết quả giải quyết các nội dung nhiệm vụ yêu cầu của đồ án: (điểm tối đa là 4đ)
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
3. Về hình thức, cấu trúc, bố cục của đồ án tốt nghiệp: (điểm đánh giá tối đa là 2đ)
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
4. Đề tài có giá trị khoa học/ có bài báo/ giải quyết vấn đề đặt ra của doanh nghiệp hoặc
nhà trường: (điểm tối đa là 1đ)
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
5. Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa:
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
III. Tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên: (điểm đánh giá tối đa 1đ)
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
IV.Đánh giá:
1. Điểm đánh giá: ……/10 (lấy đến 1 số lẻ thập phân)
2. Đề nghị: ☐ Được bảo vệ đồ án ☐ Bổ sung để bảo vệ
☐ Không được bảo vệ
Đà Nẵng, ngày
tháng
năm 2018

đủ nhiệm vụ đồ án được giao
- Tính mới (nội dung chính của ĐATN có những phần mới
với các ĐATN trước đây).
1a so
15
- Đề tài có giá trị khoa học, cơng nghệ; có thể ứng dụng thực
tiễn.
- Kỹ năng giải quyết vấn đề; hiểu, vận dụng được kiến thức
bản, cơ sở, chuyên ngành trong vấn đề nghiên cứu.
1b cơ
50
- Chất lượng nội dung ĐATN (thuyết minh, bản vẽ, chương
trình, mơ hình,…).
- Có kỹ năng vận dụng thành thạo các phần mềm ứng dụng
trong vấn đề nghiên cứu;
1c - Có kỹ năng đọc, hiểu tài liệu bằng tiếng nước ngoài ứng
15
dụng trong vấn đề nghiên cứu;
- Có kỹ năng làm việc nhóm;
2 Kỹ năng viết:
20
2a - Bố cục hợp lý, lập luận rõ ràng, chặt chẽ, lời văn súc tích
15
I.
1.
2.
3.

- Thuyết minh đồ án khơng có lỗi chính tả, in ấn, định dạng
5

Chương 1: Mục đích ý nghĩa đề tài. Nội dung phần này trình bày mục đích việc thực
hiện đề tài, đặc biệt nhấn mạnh tầm quan trọng của hệ thống lái trong ô tô.
Chương 2: Tổng quan về hệ thống lái trên ô tô. Nội dung của chương này chủ yếu
khái qt lên cơng dụng chính cũng như một số yêu cầu và các loại hệ thống lái khác nhau
sử dụng phổ biến trên ơ tơ. Bên cạnh đó còn đề cập thêm một số kết cấu của các bộ phận
chính trong hệ thống lái như cơ cấu lái, dẫn động lái, cường hóa lái…thường được sử dụng
nhất.
Chương 3: Giới thiệu chung về ô tô Toyota Corolla Altis 2.0V. Nội dung phần này
trình bày các thơng số kỹ thuật chính của xe, các loại hệ thống như hệ thống phanh, treo và
hệ thống lái mà xe trang bị. Qua đó giúp ta có thể hiểu rõ hơn về loại xe này.
Chương 4: Khảo sát hệ thống lái trên xe ô tô Toyota Corolla Altis 2.0V. Nội dung
phần này khai thác các thơng số kỹ thuật chính và đồng thời làm rõ được nguyên lý làm
việc cũng như kết cấu của các bộ phận trong hệ thống lái sử dụng trên ô tô Toyota Corolla
Altis 2.0V
Chương 5: Nội dung phần này đi vào tính tốn xác định các thơng số chính như giá
trị mơ men cản quay vịng, lực tác dụng lên vơ lăng, tính tốn kiểm tra bền dẫn động lái và
có thêm tính tốn kiểm tra động học của hình thang lái trên ơ tơ Toyota Corolla Altis 2.0V.
Chương 6: Chẩn đoán những hư hỏng và bảo dưỡng sửa chữa hệ thống lái của xe ô tô
Toyota Corolla Altis 2.0V. Nội dung phần này trình bày những nguyên nhân gây ra hư hỏng
và đưa ra các phương pháp bảo dưỡng, sửa chữa.


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA CƠ KHÍ GIAO THƠNG

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Kết cấu thanh kéo bên
(1/A3)
Sơ đồ hệ thống lái trên xe ô tô Toyota Corolla Altis 2.0V
(1/A3)
6. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 29/01/2018
7. Ngày hoàn thành đồ án:
28/05/2018
Đà Nẵng, ngày 25 tháng 05 năm 2018
Trưởng Bộ môn
Người hướng dẫn

PGS. TS Dương Việt Dũng

TS. Nguyễn Hoàng Việt


LỜI NĨI ĐẦU
Trong chương trình đào tạo Kỹ sư ngành Cơ Khí Giao Thơng thì đồ án tốt nghiệp là
khơng thể thiếu, là điều kiện tất yếu rất quan trọng mà mọi sinh viên cần phải hoàn thành,
để hiểu biết một cách chặt chẽ và nắm vững sâu về ô tơ. Trong q trình học tập, tích lũy
kiến thức, việc bắt tay vào khảo sát một hệ thống trên xe hay tổng thể xe là việc quan trọng.
Điều này củng cố kiến thức đã được học, thể hiện sự am hiểu về kiến thức cơ bản và cũng
là sự vận dụng lý thuyết vào thực tế sao cho hợp lý: Nghĩa là lúc này sinh viên đã được làm
việc của một cán bộ kỹ thuật.
Hệ thống lái trên ô tô là một hệ thống rất quan trọng trên xe, hệ thống dùng để giữ
cho ô tô chuyển động theo một hướng xác định nào đấy, thay đổi hướng chuyển động khi
cần thiết theo yêu cầu cơ động của xe. Nên hệ thống lái ô tô cần phải đảm bảo : Chuyển
động thẳng ổn định, tính cơ động cao, động học quay vòng đúng, giảm các va đập, điều
khiển nhẹ nhàng, ... Để tăng tính an tồn cho ơ tơ khi vận hành.
Trong tập đồ án tốt nghiệp này em chọn và thực hiện đề tài “Khảo sát và tính tốn


ii


MỤC LỤC

TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI NÓI ĐẦU ...................................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ...............................................................................................................ii
MỤC LỤC ......................................................................................................................... iii
DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ ...................................................................... vi
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. ix
Chương 1: MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA ĐỀ TÀI ..................................................................... 1
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ô TÔ ...................................... 3
2.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu ................................................................................... 3
2.1.1. Công dụng................................................................................................................... 3
2.1.2. Phân loại ..................................................................................................................... 3
2.1.3. Yêu cầu ....................................................................................................................... 4
2.2. Các sơ đồ hệ thống lái ................................................................................................. 4
2.2.1. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc.......................................................... 4
2.2.2. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo độc lập .............................................................. 5
2.3. Các chi tiết và bộ phận chính của hệ thống lái ......................................................... 6
2.3.1. Vô lăng ....................................................................................................................... 6
2.3.2. Trục lái ........................................................................................................................ 7
2.3.3. Cơ cấu lái .................................................................................................................... 7
2.3.4. Các loại cơ cấu lái thông dụng ................................................................................. 10
2.3.5. Dẫn động lái.............................................................................................................. 19
2.3.6. Hình thang lái ........................................................................................................... 20
2.3.7. Hình học lái .............................................................................................................. 21

5.5.1. Cơ sở lý thuyết .......................................................................................................... 58
5.5.2. Tình tốn kiểm tra động học quay vịng ................................................................... 61
Chương 6: CHẨN ĐỐN NHỮNG HƯ HỎNG VÀ BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA HỆ
THỐNG LÁI CỦA XE Ô TÔ TOYOTA COROLLA ALTIS 2.0V ............................ 64
6.1. Chẩn đoán những hư hỏng ....................................................................................... 64
6.1.1. Độ rơ vành tay lái ..................................................................................................... 64
6.1.2. Vành tay lái bị nặng .................................................................................................. 64
6.1.3. Áp suất cường hóa lái thủy lực của hệ thống khơng ổn định ................................... 65
6.2. Bảo dưỡng và sửa chữa hệ thống lái ô tô Toyota Corolla Altis 2.0V .................... 67
iv


6.2.1. Bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống lái .............................................................................. 67
6.2.2. Sửa chữa các chi tiết trong hệ thống lái ................................................................... 67
KẾT LUẬN ....................................................................................................................... 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................ 70

v


DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ
HÌNH 2.1 SƠ ĐỒ KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI VỚI HỆ THỐNG TREO PHỤ THUỘC . 5
HÌNH 2.2 SƠ ĐỒ KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI VỚI HỆ THỐNG TREO ĐỘC LẬP ....... 6
HÌNH 2.3 CÁC QUY LUẬT ĐẶC TRƯNG CHO SỰ THAY ĐỔI TỶ SỐ TRUYỀN
ĐỘNG HỌC ......................................................................................................................... 7
HÌNH 2.4 SỰ THAY ĐỔI KHE HỞ TRONG CƠ CẤU LÁI ........................................... 10
HÌNH 2.5 TRỤC VÍT LĂN - CUNG RĂNG ĐẶT GIỮA ................................................ 11
HÌNH 2.6 CƠ CẤU LOẠI TRỤC VÍT HÌNH TRỤ - CUNG RĂNG ĐẶT BÊN ............. 11
HÌNH 2.7 CƠ CẤU LÁI TRỤC VÍT GLƠBƠÍT - CON LĂN HAI VÀNH ..................... 12
HÌNH 2.8 CƠ CẤU LÁI TRỤC VÍT - CHỐT QUAY LOẠI MỘT CHỐT ...................... 14

HÌNH 4.4 TÚI KHÍ AN TỒN ......................................................................................... 38
HÌNH 4.5 KẾT CẤU TRỤC LÁI....................................................................................... 39
HÌNH 4.6 HÌNH ẢNH TỔNG THỂ CỦA TRỤ LÁI ........................................................ 40
HÌNH 4.7 KẾT CẤU VAN PHÂN PHỐI .......................................................................... 41
HÌNH 4.8 KẾT CẤU THANH RĂNG............................................................................... 41
HÌNH 4.9 VAN XOAY Ở VỊ TRÍ TRUNG GIAN ........................................................... 42
HÌNH 4.10 VAN HOẠT ĐỘNG QUAY PHẢI ................................................................. 43
HÌNH 4.11 VAN HOẠT ĐỘNG QUAY TRÁI ................................................................. 44
HÌNH 4.12 KẾT CẤU KHỚP CẦU CỦA THANH KÉO BÊN ........................................ 45
HÌNH 4.13 KẾT CẤU BƠM TRỢ LỰC LÁI LOẠI CÁNH BƠM CÁNH GẠT ............. 46
HÌNH 5.1 SƠ ĐỒ TÍNH TỐN MƠ MEN CẢN QUAY VỊNG DO LỰC CẢN LĂN TÁC
DỤNG Ở BÁNH XE DẪN HƯỚNG ................................................................................. 49
HÌNH 5.2 SƠ ĐỒ XÁC ĐỊNH MƠ MEN CẢN QUAY GÂY RA DO LỰC NGANG.... 50
HÌNH 5.3 SƠ ĐỒ BÁNH XE ĐÀN HỒI LĂN KHI CĨ VÀ KHƠNG CĨ LỰC NGANG
TÁC DỤNG ........................................................................................................................ 51
HINH 5.4 SƠ DỒ BIỂU DIỄN LỰC TREN DON QUAY DỨNG .................................. 54
HÌNH 5.5 THANH CHỊU LỰC ......................................................................................... 55
HÌNH 5.6 BIỂU ĐỒ NỘI LỰC Q1 VÀ MX ....................................................................... 56
HÌNH 5.7 THANH BC CHỊU LỰC ................................................................................... 56
HÌNH 5.8 ĐỘNG HỌC QUAY VÒNG LÝ TƯỞNG (A) VÀ THỰC TẾ (B) KHI DÙNG
HÌNH THANG LÁI [1] ...................................................................................................... 59
HÌNH 5.9 SƠ ĐỒ HÌNH THANG LÁI (A) VÀ QUAN HỆ HÌNH HỌC CỦA CÁC
THƠNG SỐ TRONG HÌNH THANG LÁI (B) ................................................................. 60
HÌNH 5.10 ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC GÓC QUAY CỦA BÁNH
XE DẪN HƯỚNG.............................................................................................................. 63

vii


BẢNG 3.1 CÁC THƠNG SỐ KỸ THUẬT CHÍNH CỦA Ơ TÔ TOYOTA COROLLA

Nền cơng nghiệp ơ tơ Việt nam cho đến nay vẫn chưa hồn chỉnh, việc thiết kế ơ tơ
chủ yếu là cải tiến các xe nhập ngoại nhằm đáp ứng nhu cầu vận chuyển trong nước. Do đó
tỷ lệ nội địa hóa ngành cơng nghiệp ơ tơ đang được đặt biệt quan tâm. Cũng như việc cải
tiến các hệ thống trong ô tô đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng, an toàn phù hợp với
thị hiếu và chi phí cho người tiều dùng.
Đà Nẵng, ngày 25 tháng 05 năm 2018
Sinh viên thực hiện

Trần Duy Nhất

ix


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống lái trên xe ô tô Toyota Corolla Altis 2.0V

Chương 1: MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA ĐỀ TÀI

Để đảm bảo được tính an tồn khi ơtơ 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, địi hỏi ơtơ phải đảm bảo tính năng an tồn cao.
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 cong của ôtô
khi cần thiết.
Việc điều khiển chuyển động của xe được thực hiện như sau: vành lái tiếp nhận lực
lái tác động của người lái và truyền vào hệ thống lái, trục lái truyền mômen từ vô lăng tới
cơ cấu lái, cơ cấu lái tăng mômen truyền từ vành lái tới các thanh dẫn động lái, các thanh
dẫn động lái truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng. Kết cấu lái phụ
thuộc vào cơ cấu chung của xe và của từng chủng loại xe.
Chất lượng của hệ thống lái phụ thuộc nhiều vào cách bảo dưỡng và sửa chữa, nếu
công việc bảo dưỡng đúng cách thì sẽ làm tăng tuổi thọ và hiệu quả hoạt động của hệ thống

Sinh viên thực hiện: Trần Duy Nhất

Hướng dẫn: Nguyễn Hoàng Việt

2


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống lái trên xe ô tô Toyota Corolla Altis 2.0V

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÁI TRÊN Ơ TƠ

2.1. Cơng dụng, phân loại, yêu cầu
2.1.1. Công dụng
Hệ thống lái là tập hợp các cơ cấu dùng để:
- Giữ cho ô tô máy kéo chuyển động theo một hướng xác định nào đấy.
- Thay đổi hướng chuyển động khi cần thiết theo yêu cầu cơ động của xe.
Hệ thống lái nói chung gồm các bộ phận chính sau:
- Vơ lăng, trục lái và cơ cấu lái: dùng để tăng và truyền mômen do người lái tác dụng
lên vô lăng đến dẫn động lái.
- Dẫn động lái: dùng để truyền chuyển động từ cơ cấu lái đến các bánh xe dẫn hướng
và để đảm bảo động học quay vòng cần thiết của chúng.
- Cường hóa lái: thường được sử dụng trên các xe tải trọng lớn và vừa. Nó dùng để
giảm nhẹ lực quay vòng cho người lái bằng nguồn năng lượng bên ngồi. Trên các xe cỡ
nhỏ có thể khơng có.
2.1.2. Phân loại
-Theo vị trí bố trí vơ lăng, chia ra:
+ Vơ lăng bố trí bên trái (tính theo chiều chuyển động) dùng cho những nước xã hội
chủ nghĩa trước đây, Pháp, Mỹ,...
+ Vơ lăng bố trí bên phải: dùng cho các nước thừa nhận luật đi đường bên trái như:
Anh, Thụy Điển ...

trung gian (giữa) tương ứng với chuyển động thẳng phải nhỏ (khơng lớn hơn 15° khi có trợ
lực và khơng lớn hơn 5° khi khơng có trợ lực).
+ Các bánh dẫn hướng phải có tính ổn định tốt.
+ Khơng có hiện tượng tự dao động các bánh dẫn hướng trong mọi điều kiện làm việc
và mọi chế độ chuyển động.
- Đảm bảo tính cơ động cao: tức xe có thể quay vịng thật ngoặt, trong một khoảng
thời gian rất ngắn trên một diện tích thật bé.
- Đảm bảo động học quay vịng đúng: để các bánh xe khơng bị trượt lê gây mịn lốp,
tiêu hao cơng suất vơ ích và giảm tính ổn định của xe.
- Giảm được các va đập từ bánh xe dẫn hướng truyền lên vô lăng khi chạy trên đường
xấu hoặc chướng ngại vật.
- Điều khiển nhẹ nhàng, thuận tiện: Lực điều khiển lớn nhất cần tác dụng lên vô lăng
(Plmax) được qui định theo tiêu chuẩn quốc gia hay tiêu chuẩn ngành:
+ Đối với xe du lịch và tải trọng nhỏ: Plvmax không được lớn hơn 150  200 N;
+ Đối với xe tải và khách không được lớn hơn 500 N.
- Đảm bảo sự tỷ lệ giữa lực tác dụng lên vô lăng và mô men quay các bánh xe dẫn
hướng (để đảm bảo cảm giác đường) cũng như sự tương ứng động học giữa góc quay của
vơ lăng và của bánh xe dẫn hướng.
2.2. Các sơ đồ hệ thống lái
2.2.1. Sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc
Với hệ thống treo phụ thuộc, cả hai bánh xe được đỡ bằng một hộp cầu xe hoặc dầm
cầu xe, vì thế cả hai bánh xe sẽ cùng dao động với nhau khi gặp chướng ngại vật.
Trên hình 2.1. Trình bày sơ đồ hệ thống lái với hệ thống treo phụ thuộc:
Sinh viên thực hiện: Trần Duy Nhất

Hướng dẫn: Nguyễn Hoàng Việt

4



làm các nhiệm vụ :
- Tiếp nhận và dập tắt các dao động của mặt đường với ô tô.
- Truyền lực dẫn động và truyền lực phanh.
- Đỡ thân xe và duy trì mối quan hệ hình học giữa thân xe và bánh xe trong mọi điều
kiện chuyển động.
Và phải đảm bảo các yêu cầu sau :
- Đảm bảo tính êm dịu.
- Dập tắt nhanh các dao động.
- Đảm bảo tính ổn định khi xe chuyển động.
2.3. Các chi tiết và bộ phận chính của hệ thống lái
2.3.1. Vơ lăng
Vơ lăng hay cịn gọi là bánh lái thường có dạng trịn với các nan hoa, dùng để tạo và
truyền mô men quay do người lái tác dụng lên trục lái. Các nan hoa có thể bố trí đối xứng
hoặc không, đều hay không đều tuỳ theo sự thuận tiện khi lái.
Bán kính vơ lăng được chọn phụ thuộc vào loại xe và cách bố trí chổ ngồi của người
lái, dao động từ 190 mm (đối với xe du lịch cở nhỏ) đến 275 mm (đối với xe tải và xe khách
cở lớn ).

Sinh viên thực hiện: Trần Duy Nhất

Hướng dẫn: Nguyễn Hoàng Việt

6


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống lái trên xe ô tô Toyota Corolla Altis 2.0V

2.3.2. Trục lái
Trục lái là một địn dài có thể đặc hoặc rỗng, có nhiệm vụ truyền mơ men từ vơ lăng
xuống cơ cấu lái. Độ nghiêng của trục lái sẽ quyết định góc nghiêng của vơ lăng, nghĩa là

Sinh viên thực hiện: Trần Duy Nhất

Hướng dẫn: Nguyễn Hoàng Việt

7


Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống lái trên xe ô tô Toyota Corolla Altis 2.0V

Giá trị của i phụ thuộc vào loại và cỡ xe, thường nằm trong giới hạn 13-22 đối với ô
tô du lịch và 20-25 đối với ô tô tải và khách, trong một số trường hợp có thể tới 40.
Tỷ số truyền động học i có thể được thiết kế khơng đổi hoặc thay đổi theo góc quay
của vơ lăng. Cơ cấu lái có i thay đổi thường được dùng trong hệ thống lái khơng có cường
hố. Mặc dù kết cấu khơng phức tạp nhưng tính cơng nghệ kém hơn nên đắt hơn so với loại
cơ cấu lái có i khơng đổi.
Qui luật thay đổ i có một số dạng khác nhau tuỳ thuộc vào loại, kích cỡ và tính năng
của xe. Đối với các xe thông thường: qui luật thay đổi i có dạng như trên hình 2.3 đường
4 là hợp lý nhất:
Trong phạm vi góc quay  9001200, tỷ số truyền i cần phải lớn để tăng độ chính
xác điều khiển và giảm lực cần tác dụng lên vô lăng. Khi xe chạy trên đường thẳng với tốc
độ lớn, theo số liệu thống kê thì đa số thời gian hệ thống lái làm việc với góc quay nhỏ của
vơ lăng quanh vị trí trung gian. Ngồi ra i tăng cịn làm giảm được các va đập từ mặt
đường.
Ở các góc quay > 90° - 120° tỷ số iω cần giảm để tăng tốc độ quay vịng, tăng tính
cơ động của xe.
Đối với các xe tốc độ thấp và trọng tải toàn bộ lớn: quy luật thay đổi iω được làm theo
đường 2, để khi quay vịng khơng ngoặt tương đối thường xuyên thì lực cần tác dụng nhỏ.
Trên các xe tốc độ rất lớn: thường sử dụng qui luật như đường 1. Khi đó, trong thời
gian chuyển động thẳng với tốc độ rất lớn điều khiển ơ tơ được nhạy, cịn khi quay vịng
ngoặt với tốc độ vừa phải thì giảm được lực tác dụng.



Khảo sát và tính tốn kiểm nghiệm hệ thống lái trên xe ô tô Toyota Corolla Altis 2.0V

t =

N r M r r iF
=
=
N v M vv i

(2-3)

Ở đây:
Mr, Mv - Các mô men đo ở đầu ra và đầu vào của cơ cấu lái.
r , v - Các tốc độ góc tương ứng ở đầu ra và đầu vào của cơ cấu lái.
iF - Tỷ số truyền lực.
i - Tỷ số truyền động học.
Do hiệu suất của cơ cấu lái có giá trị khác nhau tuỳ theo chiều truyền lực từ trên trục
lái xuống hay từ dưới bánh xe dẫn hướng lên, nên người ta phân biệt:
- Hiệu suất thuận th: là hiệu suất tính theo chiều truyền lực từ trên trục lái xuống các
bánh xe dẫn hướng.
- Hiệu suất nghịch ng: là hiệu suất tính theo chiều truyền lực từ dưới bánh xe dẫn
hướng lên vô lăng.
Hiệu suất thuận của cơ cấu lái cần phải lớn để giảm tổn thất lực và giảm nhẹ lực điều
khiển. Trong khi đó hiệu suất nghịch cần phải nhỏ để giảm các va đập truyền từ hệ thống
chuyển động lên vô lăng. Tuy vậy hiệu suất nghịch khơng được q thấp vì sẽ làm mất tác
dụng của mô men ổn định và bánh dẫn hướng sẽ không tự trở về được vị trí trung gian khi bị
lệch khỏi vị trí đó do va đập và người lái bị mất cảm giác đường.
Khi sử dụng cường hố thì u cầu đặt ra với các giá trị hiệu suất giảm đi nhiều. Do

hoặc đặt ở phía bên cạnh (hình 2.6). Cung răng đặt bên có ưu điểm là đường tiếp xúc giữa
răng cung răng và răng trục vít khi trục vít quay dịch chuyển trên tồn bộ chiều dài răng
của cung răng nên ứng suất tiếp xúc và mức độ mài mịn giảm, do đó tuổi thọ và khả năng
tải tăng. Cơ cấu lái loại này thích hợp cho các xe tải cỡ lớn. Trục vít có thể có dạng trụ trịn
hay glơbơít (lõm). Khi trục vít có dạng glơbơit thì số răng ăn khớp tăng nên giảm được ứng
suất tiếp xúc và mài mịn.
Ngồi ra cịn cho phép tăng góc quay của cung răng mà khơng cần tăng chiều dài của
trục vít.

Sinh viên thực hiện: Trần Duy Nhất

Hướng dẫn: Nguyễn Hoàng Việt

10