Các bộ phận cơ bản của một hệ thống lái ô tô
Trong phần 1 chúng ta đã tìm hiểu về vành lái và trục lái . Chúng ta tiếp tục tìm hiểu 2 bộ
phận cơ bản còn lại của hệ thống lái đó là cơ cấu lái (hộp số lái)và dẫn động lái.
>> Các bộ phận cơ bản của một hệ thống lái ô tô (Phần 1)
Cơ cấu lái
Cơ cấu lái có chức năng biến chuyển động quay của trục lái thành chuyển động thẳng dẫn đến các
đòn kéo dẫn hướng.
Cơ cấu lái sử dụng trên các xe ô tô hiện nay rất đa dạng tuy nhiên để đảm bảo thực hiện tốt được
chức năng trên thì chúng phải đảm bảo được các yêu cầu sau:
+ Tỉ số truyền của cơ cấu lái phải đảm bảo phù hợp với từng loại ô tô.
+ Có kết cấu đơn giản, tuổi thị cao và giá thành thấp, dễ dàng tháo lắp và điều chỉnh.
+ Hiệu suất truyển động thuận và nghịch sai lệch không lớn.
+ Độ rơ của cơ cấu lái phải nhỏ.
Hiện nay cơ cấu lái sử dụng trên các loại ô tô được chia làm các loại như sau:
1) Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng.
• Thanh răng liên kết với đòn ngang qua ổ bắt bu lông.
• Thanh răng liên kết với đòn ngang bên ở hai đầu thanh răng.
2) Cơ cấu lái kiểu trục vít.
• Trục vít bánh vít.
• Trục vít cung răng.
• Trục vít con lăn.
• Trục vít ê cu bi.
• Trục vít đòn quay.
1 Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng.
Cơ cấu lái kiểu bánh răng thanh răng có kết cấu đơn giản nên được sử dụng khá rộng rãi trên các
loại xe ô tô hiện nay. Nó bao gồm một bánh răng nghiêng thông thường được chế tạo liền với trục
lái và ăn khớp với một thanh răng nghiêng, hai đầu của thanh răng có thể liên kết với trực tiếp với
các đòn dẫn động lái bằng khớp trụ hoặc thông qua hai thanh dẫn động khác bằng được bắt bu
lông.
Cơ cấu lái kiểu này có kết cấu gọn tuy nhiên tỉ số truyền nhỏ thích hợp bố trí trên các loại xe nho.
Độ dơ tay lái nhỏ do được dẫn động trực tiếp hơn so với các loại cơ cấu lái khác.
2 - Vỏ cơ cấu lái. 5 - Nắp dưới. 8, 10 - Trục bị động. 12 - Nắp.
3, 13 - Trục vít lõm. 6 - Trục con lăn. 9 - Bạc trục bị động. 14 - Đòn quay.
Khi trục chủ động (1) quay làm trục vít lõm (3) quay theo. Do trục vít lõm (3) ăn khớp với con lăn
(7) nên làm nó quay theo làm toàn bộ nạng (8) quay về hai phía tuỳ theo chiều quay của trục lái
(1). Trục bị động (8) quay làm làm đòn quay đứng (14) quay theo và tác động vào cơ cấu dẫn
động lái.
H.20. Hình vẽ phối cảnh các chi tiết tháo rời của cơ cấu lái kiểu trục vít con lăn.
Ưu điểm của cơ cấu này là có kết cấu gọn, bền và có khả năng chống mòn cao, hiệu suất lớn. Có
thể điều chỉnh khe hở giữa trục vít và con lăn nhiều lần. Cơ cấu lái này thường được sử dụng trên
các loại xe có tải trọng trung bình.
3 Cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng.
H.21.Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng.
1 - Đòn quay đứng. 5 - Êcu khoá. 9 - Bi.
2 - Trục và cung răng. 6 - Trục bị động. 10 - Trục vít.
3 - Vỏ cơ cấu lái. 7 - Ổ bi của trục vít. 11 - Ổ bi trục vít.
4 - Ốc điều chỉnh. 8 - Êcu. 12 - Ổ thanh lăn kim.
Cấu tạo cơ cấu lái kiểu trục vít êcu bi thanh răng bánh răng được thể hiện trên hình 1.32. Trục vít
(10) được nối với trục lái qua khớp các đăng. Êcu (8) ôm ngoài trục vít và ăn khớp với trục vít
thông qua các viên bi (9), một bên phía ngoài êcu dược gia công răng tạo thành một thanh răng.
Cung răng (2) ăn khớp với thanh răng, trục cung răng có liên kết cứng với đòn quay đứng (1).
Cung răng (2) gia công liền trục được gia công răng thẳng, côn nhờ vậy có thể điều chỉnh khe hở
giữa cung răng và thanh răng. Đầu ngoài của trục bọ động (6) có then tam giác dạng côn để lắp
với đòn quay đứng dẫn động lái.
Trục vít đóng vai trò chủ động, khi trục vít quay làm các viên bi ăn khớp trong rãnh chuyển động
làm cho êcu thanh răng chuyển động lên xuống, các viên bi này chuyển động trong vòng kín của
các rãnh dẫn bi, các rãnh này được tạo lên nhờ một nữa rãnh nằm trên trục vít và một nửa nằm
trên êcu. Êcu thanh răng chuyển động lên xuống làm cho cung răng (2) và đòn quay đứng (1)
quay và truyền chuyển động điều khiển đến cơ cấu dẫn động lái.
Toàn bộ cơ cấu này được bôi trơn bằng dầu nên độ bền cao. Cơ cấu lái này thường sử dụng trên
các loại xe lớn có thể có trợ lực hoặc không có trợ lực.