Tìm hiểu hệ thống lái trợ lực thủy lực, loại van xoay, dùng trên xe du lịch

Phạm Vỵ
Bình luận: 47Lượt xem: 45,323

khanhoto29

Tài xế O-H
Em xin cảm ơn cụ Phạm Vỵ và cụ duongpn rất nhiều. Các cụ cho chúng em xin thêm các câu hỏi hay khác? Em xin chân thành cảm ơn ( em sắp bảo vệ đề tài hệ thống lái mà).
 

Mr.Pono

Pờ Nờ
Em xin cảm ơn cụ Phạm Vỵ và cụ duongpn rất nhiều. Các cụ cho chúng em xin thêm các câu hỏi hay khác? Em xin chân thành cảm ơn ( em sắp bảo vệ đề tài hệ thống lái mà).

Đây là câu hỏi khó nhất bạn ạ. Các vấn đề khác thì cơ bản các bạn đều trả lời được.

Nếu có phần nào chưa hiểu rõ về hệ thống lái, bạn cứ đặt câu hỏi nơi đây. Chúng tôi sẽ tư vấn
 

Phạm Vỵ

Tài xế O-H
Em xin cảm ơn cụ Phạm Vỵ và cụ duongpn rất nhiều. Các cụ cho chúng em xin thêm các câu hỏi hay khác? Em xin chân thành cảm ơn ( em sắp bảo vệ đề tài hệ thống lái mà).
Nếu em sắp bảo vệ đề tài về hệ thống lái trợ lực thì câu hỏi về nguyên lý và tính chép hình của hệ thống thuộc loại câu hỏi khó và đã được giải đáp rồi, em cần nghiên cứu kỹ để trả lời.
Để giúp các em chuẩn bị thêm câu hỏi chung quanh vấn đề này tôi xin đặt mốt số câu hỏi tiếp sau:
Mời các bạn tham gia trả lời giúp các em sinh viên nhé!
1. Khi thay dầu trợ lực lái có phải xả khí (xả air) không? vì sao?
2. Khi kích nâng các bánh xe dẫn hướng lên khỏi mặt đường, sau đó nổ máy, đánh lái thì trợ lực có hoạt động không? Vì sao?
3. Khi đánh lái thấy nặng hơn bình thường, hãy cho biết các nguyên nhân?
 

khanhoto29

Tài xế O-H
Em xin trả lời các câu hỏi trên có gì sai rất mong các cụ chỉ bảo cho.
1. Khi thay dầu trợ lực lái phải xả khí. Giải thích: khi trong đường dầu đi của hệ thống trợ lực có lẫn không khí sẽ làm cho áp suất dầu không ổn định trong quá trình bơm cũng như trợ lực vì thể tích của không khí thay đổi được khi áp suất thay đổi , nó sẽ làm giảm lực trợ lực hoặc trợ lực không đều khi quay vòng về hai phía.( thực ra phần này em chưa rõ)
2. Khi kích nâng các bánh xe dẫn hướng lên khỏi mặt đường, sau đó nổ máy, đánh lái thì trợ lực có hoạt động không? Vì sao?
Theo phương trình cân bằng lực: M1 + M2 = Mc
với: M1 là mô men tác dụng lên vành lái của người lái quy về trục quay bánh dẫn hướng
M2 là mô men do lực của pison trợ lực sinh ra quy về trục quay bánh dẫn hướng
Mc là mô men cản quay vòng của các bánh xe dẫn hướng tại trục quay của nó
Thì ở trường hợp này Mc = 0 cho nên trợ lực sẽ không làm việc.
3. Nguyên nhân gây lái nặng:
Lốp bánh dẫn hướng không đủ căng, góc đặt bánh xe dẫn hướng không đúng làm cho lực cản quay vòng từ bánh xe dẫn hướng tăng mà lực trợ lực lái có giới hạn nên gây lái nặng. Hoặc trường hợp khớp cầu bị mòn làm ma sát ở các khớp cầu tăng cao vô hình dung tạo thêm một mô men cản quay vòng từ các khớp cầu.
Nguyên nhân gây lái nặng còn bao gồm các nguyên nhân gây giảm trợ lực lái hay mất trợ lực lái cụ thể: thiếu dầu trợ lực, hỏng bơm trợ lực, chảy dầu trong cơ cấu lái do mòn các khớp bao kín, dây đai dẫn động bơm trùng, xilanh trợ lực hỏng. Ngoài ra do các đăng lái bị kẹt cứng.
 

n2vc4b

Tài xế O-H
Thầy Phạm Vỵ và mọi người giải thích giùm cho em câu hỏi : Nguyên nhân nào mà sau khi xe quay vòng vô lăng tự trả về vị trí cân bằng ạ ? cảm ơn thầy và mọi người .
 

khoadongluc

Nothing Is Impossible
Nhân viên
Thầy Phạm Vỵ và mọi người giải thích giùm cho em câu hỏi : Nguyên nhân nào mà sau khi xe quay vòng vô lăng tự trả về vị trí cân bằng ạ ? cảm ơn thầy và mọi người .
Đặt câu hỏi sang chuyên mục khác đi nhé cụ ! vì mục này tiêu đề đang đi theo hướng khác!
 

Phạm Vỵ

Tài xế O-H
Em xin trả lời các câu hỏi trên có gì sai rất mong các cụ chỉ bảo cho.
1. Khi thay dầu trợ lực lái phải xả khí. Giải thích: khi trong đường dầu đi của hệ thống trợ lực có lẫn không khí sẽ làm cho áp suất dầu không ổn định trong quá trình bơm cũng như trợ lực vì thể tích của không khí thay đổi được khi áp suất thay đổi , nó sẽ làm giảm lực trợ lực hoặc trợ lực không đều khi quay vòng về hai phía.( thực ra phần này em chưa rõ)
2. Khi kích nâng các bánh xe dẫn hướng lên khỏi mặt đường, sau đó nổ máy, đánh lái thì trợ lực có hoạt động không? Vì sao?
Theo phương trình cân bằng lực: M1 + M2 = Mc
với: M1 là mô men tác dụng lên vành lái của người lái quy về trục quay bánh dẫn hướng
M2 là mô men do lực của pison trợ lực sinh ra quy về trục quay bánh dẫn hướng
Mc là mô men cản quay vòng của các bánh xe dẫn hướng tại trục quay của nó
Thì ở trường hợp này Mc = 0 cho nên trợ lực sẽ không làm việc.
3. Nguyên nhân gây lái nặng:
Lốp bánh dẫn hướng không đủ căng, góc đặt bánh xe dẫn hướng không đúng làm cho lực cản quay vòng từ bánh xe dẫn hướng tăng mà lực trợ lực lái có giới hạn nên gây lái nặng. Hoặc trường hợp khớp cầu bị mòn làm ma sát ở các khớp cầu tăng cao vô hình dung tạo thêm một mô men cản quay vòng từ các khớp cầu.
Nguyên nhân gây lái nặng còn bao gồm các nguyên nhân gây giảm trợ lực lái hay mất trợ lực lái cụ thể: thiếu dầu trợ lực, hỏng bơm trợ lực, chảy dầu trong cơ cấu lái do mòn các khớp bao kín, dây đai dẫn động bơm trùng, xilanh trợ lực hỏng. Ngoài ra do các đăng lái bị kẹt cứng.
Em trả lời cơ bản đúng rổi đấy, nhưng trong từng câu hỏi nó có "nút thắt" của nó, muốn ăn điểm cao phải gỡ được nút thắt này.
Câu 1. Phải khẳng định là trong mọi hệ truyền động thủy lực thì không được lẫn khí trong dầu. Vì vậy đều phải loại bỏ khí nếu có. Nhưng cần phân biệt hệ "mạch kín" và hệ "mạch hở" để có cách xả khí khác nhau. Ví dụ trong dẫn động phanh dầu hoặc dẫn động côn dầu thì nó là "mạch kín" nên phải xả khí theo đúng quy trình cho hết khí.
Còn trong mạch dầu trợ lực lái là "mạch hở" có nghĩa là dầu tuần hoàn tử bơm-->van-->khoang piston/xi lanh-->về bình chứa. Vì vậy khi thay dầu lúc đầu trong đường ống và hệ thống có thể có khí. Nhưng cho động cơ hoạt động, bơm dầu làm việc thì dòng dầu tuần hoàn sẽ tự đẩy dầu lẫn khí về bình. (nếu cẩn thận có thể đánh lái hết qua trái qua phải vài lần là được).
Câu 2. Vì Mc=0 nên thanh xoắn không biến dạng-->không có xoay tương đối giữa trục điều khiển và van quay--> cửa dầu không thay đổi -->trợ lực không làm việc. (Nhưng nếu quay hết lái-->bánh xe bị dừng lại-->Mc xuất hiện thì trợ lực làm việc).
Câu 3. Nên phân ra các nhóm nguyên nhân:
*Các nguyên nhân thuộc bánh xe dẫn hướng, trụ quay bánh xe dẫn hướng.
*Các nguyên nhân thuộc khâu khớp dẫn động.
*Các nguyên nhân thuộc hệ thống trợ lực.
Như vậy nó khoa học, lô gic, rành mạch hơn.
Chúc em bảo vệ đạt kết quả tốt.

---------- Post added at 11:58 AM ---------- Previous post was at 11:52 AM ----------

Thầy Phạm Vỵ và mọi người giải thích giùm cho em câu hỏi : Nguyên nhân nào mà sau khi xe quay vòng vô lăng tự trả về vị trí cân bằng ạ ? cảm ơn thầy và mọi người .
Bạn xem trong mục "điều chỉnh độ chụm bánh xe" cách đây vài hôm tôi đã có bài viết về "các góc đặt bánh xe và trụ quay đứng" trong đó nêu rõ chức năng từng góc đặt và nó có liên quan đến câu hỏi của bạn đấy.
 

truyenminh705

Tài xế O-H
Cảm ơn bác phạm vỵ đã post bài.

Xin hỏi thêm các bạn sinh viên nhé: Khi ta đánh vô lăng thì hệ thống trợ lực lái làm việc. Vậy tại sao khi ta xoay một góc rồi dừng lại, hệ thống trợ lực cũng lập tức dừng quá trình trợ lực lại ???

Nếu trả lời hay, mình tặng điểm!!!

Hệ thống lái trợ lực sẽ dừng việc trợ lực khi thanh xoắn không còn bị biến dạng (bị xoắn), khi đó góc quay lái của các bánh xe đã tương ứng với góc quay lái của vô lăng lái.
 

hungtoet

Tài xế O-H
mọi người cho em hỏi với ạ :) kết cấu van điều khiển kiểu vặn xoáy này so với van điều khiển kiểu 3G có ưu, nhược điểm gì ạ?
 

Tran_Duc_bkhn

Tài xế O-H
Đây là vấn đề hay đối với ai thực sự quan tâm, nên tôi xin trình bày thật tỉ mỉ như sau.
Trước hết muốn giải thích nguyên lý hoạt động của hệ thống lái trợ lực một cách chính xác, đúng bản chất thì ta cần nắm được cấu tạo và mối liên hệ mạch dầu giữa bơm-van điều khiển-xilanh trợ lực. Trong hệ thống lái trợ lực thủy lực loại van xoay (và cả ở loại van tịnh tiến) ta đều có thể mô phỏng sơ đồ nguyên lý mạch thủy lực của nó như hình 1 dưới đây.

Theo đó, các cửa của van điều khiển trong quá trình làm việc có thay đổi tiết diện lưu thông nên được coi như một tiết lưu điều chỉnh. (X, X’, Y, Y’). Trong đó X và X’ là cửa dầu từ bơm cấp vào khoang A và B của xi lanh trợ lực, còn Y’ và Y là cửa dầu từ khoang A và B của xi lanh trợ lực hồi về bình chứa.
Khi van điều khiển ở vị trí trung gian (khi trợ lực chưa làm việc) thì độ mở các cửa X, X’, Y, Y’ là như nhau. Khi này dầu từ bơm thông với cả khoang A và khoang B, sau đó thông về bình chứa vì vậy chưa có áp suất, cũng chưa có độ chênh lệch áp suất ở khoang A và B nên trợ lực chưa làm việc.
Còn khi quay vòng, tùy theo mức độ và sức cản quay vòng mà thanh xoắn biến dạng nhiều hay ít, dẫn đến độ mở và đóng của các van cấp dầu và hồi dầu của các khoang A và B thay đổi sẽ sinh ra độ chênh áp giữa 2 khoang A và B từ đó tạo ra lực trợ lực.
Nguyên lý cụ thể như sau:
Giả sử khi quay vòng phải, vành lái được đánh sang phải. Mô men điều khiển trên vành lái sẽ truyền qua thanh xoắn tới trục vít. Do trục vít bị sức cản của mô men cản quay vòng từ bánh xe nên trục vít tạm đứng yên làm thanh xoắn bị biến dạng góc và xoay sang phải. Vì vậy có sự xoay tương đối giữa trục van điều khiển và van quay. Lúc này khoang B có cửa cấp dầu từ bơm tới X’ tăng và cửa hồi về bình chứaY giảm nên khoang B có áp suất tăng dần. Trong khi đó Khoang A có cửa cấp dầu từ bơm tới X giảm và cửa hồi về bình chứa Y’ tăng nên khoang A có áp suất giảm dần. Do độ chênh áp này mà hình thành lực tác dụng lên piston, và đây cũng chính là lực trợ lực để đẩy các bánh xe dẫn hướng quay sang phải.
Bây giờ chúng ta cùng trả lời sang câu hỏi thứ 2 là Khi ta đánh vô lăng thì hệ thống trợ lực lái làm việc. Vậy tại sao khi ta xoay một góc rồi dừng lại, hệ thống trợ lực cũng lập tức dừng quá trình trợ lực lại ???
Để hiểu một cách bản chất nguyên lý của hệ thống lái trợ lực, ở trạng thái này, chúng ta cần lưu ý một số điểm quan trọng sau:
1. Khi quay vòng, tùy theo mức độ và sức cản quay vòng mà thanh xoắn biến dạng nhiều hay ít, dẫn đến độ mở và đóng của các van cấp dầu và hồi dầu của các khoang A và B thay đổi tương ứng để sinh ra độ chênh áp giữa 2 khoang A và B từ đó tạo ra lực trợ lực đủ để cân bằng với lực cản quay vòng ở bán kính quay vòng đó. Thanh xoắn chỉ biến dạng toàn phần làm các cửa X, X’, Y, Y’ mở hoặc đóng hoàn toàn khi mô men cản quay vòng lớn nhất (trang thái trợ lực cực đại). Ví dụ khi quay vòng tại chỗ trên mặt đường xấu hay khi đánh kịch lái, bánh xe đã chạm ụ chặn và dừng quay.
2. Nếu ta gọi mô men tác dụng lên vành lái của người lái quy về trục quay bánh dẫn hướng là M1; mô men do lực của pison trợ lực sinh ra quy về trục quay bánh dẫn hướng là M2; Mô men cản quay vòng của các bánh xe dẫn hướng tại trục quay của nó là Mc, thì trong quá trình đang quay vòng hoặc khi quay 1 góc nào đó rồi giữ nguyên tay lái thì luôn tồn tại phương trình cân bằng: M1+M2=Mc. Cần phân biệt: khi đang đánh lái và bánh xe dẫn hướng đang quay thì ta có
trạng thái cân bằng động. Còn khi dừng vô lăng và xe đang quay vòng với bán kính không đổi trạng thái đó cân bằng tĩnh.
3. Trong quá trình đang quay vòng hoặc khi quay 1 góc nào đó rồi giữ nguyên tay lái thì thanh xoắn luôn chịu mô men xoắn và bị xoay một góc tương ứng chứ không bị mất mô men xoắn để xoay về vị trí trung gian.
4. Nhớ rằng góc xoắn của thanh xoắn tỉ lệ với độ mở/đóng của các cửa van và do đó tỉ lệ với mô men M2 do trợ lực sinh ra.
5. Hãy nhớ rằng khi đang đánh lái để quay vòng thì trợ lực đang làm việc để tạo ra mô men trợ lực M2 và nếu đánh lái liên tục thì M2 tăng liên tục, còn nếu ta dừng vành tay lái lại thì trợ lực vẫn phải làm việc và M2 được giữ không tăng nữa để cân bằng với mô men cản Mc ở góc quay vòng đó (cân bằng tĩnh). Vấn đề mấu chốt là giải thích cơ chế nào làm cho trợ lực vấn làm việc (để duy trì mô men M2) nhưng piston trợ lực thi dừng lại không dịch chuyển nữa?

Từ các lưu ý trên, nguyên lý hoạt động của trợ lực lái khi đang đánh lái rồi dừng vô lăng được mô tả như sau:
Giả sử khi đang quay vòng, thanh xoắn đang biến dạng một góc là (A+) .Đến đây, nếu ta dừng quay và giữ nguyên vành lái, thì trục van điều khiển dừng lại theo ngay. Nhưng do góc xoay tương đối giữa van quay với trục van điều khiển tức thời vẫn tạm giữ nguyên nên độ mở các cửa dầu cũng giữ nguyên và do đó vẫn tạo độ chênh áp ở 2 khoang piston để mô men chủ động (M1+M2) vẫn cân bằng động (lớn hơn một chút) với mô men cản Mc nên piston trợ lực vẫn vi dịch chuyển làm bánh dẫn hướng còn quay thêm một chút. Thông qua mối liên hệ ngược trở lại trục răng làm van quay xoay một góc nhỏ theo chiều quay của trục van điều khiển. Điều này sẽ làm góc xoay tương đối (A+) vi giảm xuống là (A) các cửa dầu dừng tăng/giảm để duy trì độ chênh áp cần thiết, vẫn tạo ra mô men trợ lực M2 bảo đảm trạng thái cân bằng tĩnh: M1+M2=Mc ở bán kính quay vòng hiện tại đó. Do sự cân bằng này nên piston trợ lực dừng lại không dịch chuyển nữa.
thầy cho em hỏi khi xe mất trợ lực ( ví dụ phớt làm kín ở thanh răng rị rách ) mà lái xe cố lái dù rất nặng thì diễn biến tiếp theo trong hệ thống lái sẽ như thế nào .
 

HoangVanUy

Tài xế O-H
Bác cho em hỏi Spool đây, tên tiếng việt là gì ạ???

upload_2017-11-1_15-3-36.png
 

DNckdl

Tài xế O-H
em xin cảm ơn bác Phạm Vỵ và bác duongpn rất nhiều. bài viết rất hay lại khai thác dc rất nhiều câu hỏi e đang là sv nam cuối nên rất cần thanks allllllll.
 

Bạn hãy đăng nhập hoặc đăng ký để phản hồi tại đây nhé.

Bên trên