Đề tài Ứng dụng Fuzzy logic trong chẩn đoán kỹ thuật hệ thống lái ôtô quân sự

Ôtô là phương tiện vận tải có vai trò hết sức quan trọng, vì nó có những ưu điểm đặc biệt hơn hẳn các loại phương tiện vận tải khác: thông dụng, đơn giản, dễ sử dụng và có tính cơ động cao. được ứng dụng rộng rãi trong tất cả các lĩnh vực dân sự cũng như quốc phòng. Cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp ôtô, những yêu cầu về độ ổn định chuyển động, dẫn hướng, tính tiện nghi ôtô ngày càng cao.

doc72 trang | Chia sẻ: haohao89 | Lượt xem: 2532 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Ứng dụng Fuzzy logic trong chẩn đoán kỹ thuật hệ thống lái ôtô quân sự, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU Ôtô là phương tiện vận tải có vai trò hết sức quan trọng, vì nó có những ưu điểm đặc biệt hơn hẳn các loại phương tiện vận tải khác: thông dụng, đơn giản, dễ sử dụng và có tính cơ động cao... được ứng dụng rộng rãi trong tất cả các lĩnh vực dân sự cũng như quốc phòng. Cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp ôtô, những yêu cầu về độ ổn định chuyển động, dẫn hướng, tính tiện nghi ôtô ngày càng cao. Hiện nay phương pháp chẩn đoán tình trạng kỹ thuật của ôtô đang được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi trên các hệ thống của ôtô đặc biệt là hệ thống lái của ôtô. Chẩn đoán giúp chúng ta biết được tình trạng kỹ thuật của xe mà không cần tháo rời. Xuất phát từ lí do này tôi chọn đề tài: “Ứng dụng Fuzzy logic trong chẩn đoán kỹ thuật hệ thống lái ôtô quân sự” Mục đích của đồ án là sử dụng Fuzzy logic để chẩn đoán tình trạng kỹ thuật hệ thống lái ôtô quân sự. Đối tượng nghiên cứu ở đây là nghiên cứu là hệ thống lái ôtô quân sự . Nhiệm vụ chính của đồ án được gồm những nội dung sau: 1. Phân tích đặc điểm kết cấu hệ thống lái. 2. Chẩn đoán kỹ thuật hệ thống lái. 3. Ứng dụng Fuzzy logic chẩn đoán kỹ thuật hệ thống lái. 4. Các biện pháp nâng cao độ tin cậy hệ thống lái. CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU HỆ THỐNG LÁI 1.1. Công dụng, yêu cầu chung đối với hệ thống lái 1.1.1. Công dụng Công dụng của hệ thống lái là dùng để giữ chuyển động thẳng hoặc thay đổi hướng chuyển động của xe. 1.1.2. Yêu cầu chung Khi tiến hành nghiên cứu đặc điểm kết cấu dẫn động lái của ôtô phải dựa trên các yêu cầu cụ thể của hệ thống lái: - Đảm bảo ôtô quay vòng nhanh, hoặc trên diện tích hẹp. - Đảm bảo điều khiển ôtô nhẹ nhàng. - Đảm bảo động học quay vòng đúng. - Đảm bảo khi ôtô chuyển động trên đường không bằng phẳng lực va đập truyền từ bánh xe dẫn hướng lên vành tay lái là nhỏ nhất. - Đảm bảo ôtô chuyển động thẳng ổn định. - Đảm bảo có tác dụng tuỳ động. - Hành trình tự do của vành tay lái khi ôtô chuyển động thẳng phải nhỏ (góc quay tự do của vành tay lái không vượt quá 10¸200). 1.1.3. Phân loại Dựa vào nhiều tiêu chuẩn, đặc điểm hệ thống lái có thể phân loại theo nhiều cách khác nhau. Theo phương pháp trợ lực hay không trợ lực, hệ thống lái có thể phân ra các loại như sau: - Hệ thống lái cơ khí không có trợ lực. - Hệ thống lái cơ khí có trợ lực thủy lực. - Hệ thống lái cơ khí có trợ lực khí nén. - Hệ thống lái cơ khí có trợ lực điện… 1.2. Cấu tạo chung hệ thống lái Hệ thống lái trên ôtô có nhiều loại nhưng kết cấu của chúng gồm cơ cấu lái, dẫn động lái và trợ lực lái. Hình 1.1. Bố trí chung hệ thống lái 1: Vành tay lái; 2: Thanh bên hình thang lái; 3: Thanh ngang hình thang lái; 4: Trục bánh xe; 5: Đòn quay ngang: 6: Thanh kéo dọc; 7: Đòn quay đứng; 8: Cơ cấu lái; 9: Trục lái 1.2.1. Cơ cấu lái Cơ cấu lái dùng để truyền lực lái từ vành lái đến dẫn động lái. Việc quay các bánh xe dẫn hướng, đặc biệt là quay vòng tại chỗ đòi hỏi phải có lực lớn. Để có thể quay các bánh xe dẫn hướng được dễ dàng người ta tăng tỉ số truyền hệ thống lái, nghĩa là tăng tỉ số góc quay trên vành lái và góc quay của đòn quay đứng. Khi chuyển động ở vận tốc cao, để bảo đảm điều khiển chính xác và tránh quay vòng ngẫu nhiên thì cũng cần tăng tỉ số truyền của hệ thống. Mặt khác để quay vòng nhanh chóng ở những vị trí ngoài cùng mong muốn giảm tỷ số truyền của hệ thống. Như vậy trên cơ sở giá trị tỷ số truyền người ta xác định mức độ tăng lực của lái xe và độ nhạy của hệ thống lái khi quay vòng. Trong thực tế, giá trị tỷ số truyền của cơ cấu lái thường là 15¸20 đối với xe du lịch, 20¸27 đối với xe vận tải. a. Cơ cấu lái kiểu trục vít Hình 1.2. Cơ cấu lái Ôtô KRAZ – 255B - Cơ cấu lái loại trục vít – bánh vít: cấu tạo gồm trục vít luôn ăn khớp với bánh vít. Cơ cấu lái loại này ít dùng vì hiệu suất thấp, trọng lượng và kích thước lớn, có giá trị tỷ số truyền không thay đổi. - Cơ cấu lái loại trục vít – cung răng: gồm có hai loại, loại cung răng đặt ở giữa như ở ôtô KRAZ – 255B và loại cung răng đặt ở bên cạnh như ở ôtô URAL – 375. Ưu điểm loại cơ cấu lái trục vít cung răng đặt bên cạnh là trọng lượng và kích thước nhỏ, song vẫn bảo đảm áp lực trên bề mặt răng bé, có khả năng điều chỉnh được khe hở ăn khớp. H×nh 1.3. C¬ cÊu l¸i ¤t« URAL – 4320 Nhược điểm chính là hiệu suất thấp (hthuận = 0,5 ¸ 0,65) và tỷ số truyền của cơ cấu lái có giá trị không đổi (i0 = 21,5). - Cơ cấu lái trục vít – con lăn Loại cơ cấu lái trục vít con lăn được áp dụng rộng rãi trên các ôtô quân sự loại trung (GAZ – 66, ZIL – 157K…) và trên xe bọc thép bánh hơi (BRDM – 2, BTR – 60PB…). Dạng lõm của trục vít kết hợp với con lăn cho góc quay của trục ra lớn, bảo đảm ăn khớp tin cậy ở những vị trí cận ngoài, kích thước bộ truyền nhỏ gọn, hiệu suất tương đối cao. Hình 1.4. Cơ cấu lái Ôtô trục vít – con lăn 1: Trục vít lõm; 2: Nút đổ dầu; 3: Vòng đệm; 4: Con lăn; 6: Các te; 7: Long đen hãm; 8,15: Đai ốc; 9: Trục con lăn; 10: Trục tay lái;11: Vít điều chỉnh12: Chốt chẻ; 13: Vòng phớt; 14: Đòn quay đứng. b. Cơ cấu lái loại vít đai ốc – thanh răng cung răng Cơ cấu lái loại này được sử dụng trên các ôtô ZIL – 130, ZIL – 131, MAZ – 500… Ưu điểm: hiệu suất của cơ cấu lái loại này tương đối cao: hthuận= hnghịch= 0,7¸0,85, các va đập cứng được làm mềm bằng thủy lực. Nhược điểm: không điều chỉnh được khe hở giữa trục vít và đai ốc. Để đảm bảo thời hạn phục vụ cao thì việc chế tạo các rãnh bi và lắp các chi tiết đòi hỏi độ chính xác cao. Tỷ số truyền cơ cấu lái loại này là không đổi Hình 1.5. Cơ cấu lái Ôtô ZIL – 131 1: Nắp dưới; 2,6,14,26,29,41: Vòng làm kín; 3: Mặt nén; 4: Xylanh; 5: Pít tông thanh răng; 7: Trục vít; 8: Mũ ốc; 9: Ống dẫn bi; 10: Viên bi; 11:Vòng găng; 12: Nắp trung gian; 13: Vòng bi chặn; 15: Van bi một chiều; 16: Con trượt; 17: Thân van phân phối; 18: Vòng đệm đàn hồi; 19: Đai ốc; 20: Nắp trên; 21,28,36: Vòng hãm; 22: Vòng chặn; 23: Nắp; 24; Nắp bên; 25: Vòng làm kín; 27: Vòng đệm; 30: Vít điều chỉnh; 31: Cung răng c. Cơ cấu lái loại tay quay Cơ cấu lái loại tay quay gồm hai loại: - Loại chốt trượt: khi gắn chốt vào tay quay thì giữa chốt và trục vít hay tay quay và trục vít phát sinh ra ma sát trượt. - Loại chốt quay: chốt được đặt trong ổ thanh thanh lăn côn để tăng hiệu suất cơ cấu lái và giảm độ mòn của trục vít. Số lượng chốt gắn lên tay quay có thể là một chốt (xe M 54A2, TATRA – 815), hoặc hai chốt (xe M35 A2). Đặc điểm cơ cấu lái loại tay quay là có thể thay đổi được tỷ số truyền theo yêu cầu cho trước. Tùy theo điều kiện cho trước khi chế tạo trục vít ta có thể có cơ cấu lái loại đòn quay với tỷ số truyền không đổi, tăng hoặc giảm khi quay vành tay lái ra khỏi vị trí trung gian. Loại một chốt quay hiện nay càng ít được sử dụng vì áp suất giữa chốt và trục vít lớn, chốt mòn nhanh, bản thân chốt chịu tải lớn. Nhược điểm này khắc phục khi sử dụng loại hai chốt quay đặt trong ổ lăn côn. 1.2.2. Dẫn động lái Dẫn động lái dùng để truyền lực từ cơ cấu lái và trợ lực lái đến các bánh xe dẫn hướng và quay các bánh xe dẫn hướng đi những góc nhất định. Tất cả các liên hệ động học và động lực học của các bánh xe dẫn hướng và các trục dẫn hướng có thể thực hiện nhờ dẫn động cơ khí, thủy lực, điện và liên hợp. Dẫn động cơ khí được dùng rộng rãi hơn cả vì cấu tạo đơn giản và có độ tin cậy đối với xe có một cầu dẫn hướng. Dẫn động lái của các xe này gồm các khâu liên kết khớp với nhau (gồm các thanh và các đòn) tạo thành cơ cấu hình thang lái và đòn kéo dọc. Dẫn động lái của các xe nhiều cầu và nhất là của xe bơi có hệ thống treo độc lập có cấu tạo rất phức tạp. Trên những ôtô quân sự có hệ thống treo phụ thuộc như GAZ – 66, ZIL – 131, URAL – 375, KRAZ – 255B, thường có dẫn động lái đơn giản hơn gồm đòn quay đứng, các đòn kéo dọc, ngang và các khớp liên kết các đòn và thanh trong dẫn động. 1.2.3. Trợ lực lái Việc điều khiển nhất là đối với ôtô nhiều cầu, cần phải có lực tác dụng trên vành tay lái lớn. Trong những trường hợp ôtô chuyển động ở địa hình hoặc đường xấu, khi áp suất khí nén trong lốp nhỏ hoặc có lốp xe bị hư hỏng thì điều khiển ôtô càng nặng nề hơn. Quá trình điều khiển trở nên dễ dàng khi tăng tỉ số truyền của hệ thống lái. Nhưng khi tỷ số truyền lớn thì việc quay vòng trở nên khó khăn, thậm chí không giảm được sức lực của người lái. Trợ lực lái được sử dụng trên ôtô, nhất là ôtô quân sự có tác dụng cải thiện sự điều khiển xe, giảm sự mệt nhọc trong quá trình điều khiển, nâng cao được an toàn chuyển động (nhất là khi các bánh xe bị hư hỏng), tăng được khả năng cơ động của xe, giảm tải trọng động tác dụng từ mặt đường truyền lên vành lái đặc biệt là khi chuyển động trên địa hình gồ ghề, do vậy mà nâng cao được vận tốc chuyển động trung bình. Để có được tin cậy điều khiển, trợ lực lái phải bảo đảm nhanh nhạy cần thiết, bảo đảm sự tỷ lệ giữa các góc quay và lực tác dụng lên vành lái và ở các bánh xe dẫn hướng, giảm được tải trọng động tác dụng lên các chi tiết của hệ thống lái. Mặt khác trợ lực lái không được cản trở việc điều khiển xe khi nó ngừng làm việc do tắt động cơ đốt trong. Trợ lực lái thủy lực được sử dụng rộng rải hơn cả vì nó đảm bảo những đặc tính tốt về tốc độ làm việc, về khối lượng và kích thước nhỏ gọn. Ngoài ra trợ lực lái thủy lực bảo đảm chất lượng giảm chấn tốt, có đặc tính làm việc ổn định, có khối lượng chăm sóc bảo dưỡng kỹ thuật ít hơn. Bất kỳ một hệ thống trợ lực lái nào đều được cấu tạo bởi các bộ phận sau đây: a. Nguồn năng lượng Thường là bơm dầu cùng bình chứa dầu áp lực cao, máy nén khí và các bình chứa khí nén … bảo đảm cung cấp dầu có áp suất cao (hoặc khí nén) trong toàn bộ khoảng số vòng quay làm việc của động cơ. Ngoài ra còn có các bộ phận phụ như bầu lọc, van an toàn … b. Bộ phận phân phối với liên hệ ngược Thường là van phân phối có kết hợp với cơ cấu tùy động nhằm bảo đảm điều khiển sự cung cấp năng lượng (dầu cao áp, khí nén) tới cơ cấu sinh lực để thực hiện quay các bánh xe dẫn hướng tùy theo góc quay của vành lái. c. Cơ cấu sinh lực Thường là các xilanh lực để tạo ra các lực cần thiết để quay các bánh xe dẫn hướng. Xét trên cơ sở lý thuyết tự động điều khiển, hệ thống lái có trợ lực được cấu tạo theo sơ đồ sau: Hình 1.6. Sơ đồ chức năng hệ thống lái có trợ lực Trên sơ đồ bố trí trợ lực lái được phân biệt theo phương pháp bố trí các cụm của trợ lực. Để đảm bảo độ nhậy cho hệ thống và bảo đảm sự tỷ lệ tương ứng về động học và động lực học, thích hợp hơn là bố trí bộ phận phân phối và xilanh công tác sao cho càng gần vành tay lái. Ngược lại, để giảm tải trọng động truyền từ bánh xe lên vành tay lái thì nên bố trí xilanh gần bánh xe dẫn hướng. Hình 1.7. Bố trí chung trợ lực hệ thống lái 1: Van phân phối; 2: Cơ cấu lái; 3: Xilanh lực; 4: Bơm dầu. - Bố trí cơ cấu lái, van phân phối và xilanh lực trong một cụm (hình 1.7a) ưu điểm của sơ đồ này là nhỏ gọn, đường ống dẫn ít và có độ nhậy cao. Nhược điểm của sơ đồ là kết cấu phức tạp, các chi tiết của dẫn động lái chịu tải trọng lớn không có khả năng lắp lẫn trên các xe có hệ thống lái tiêu chuẩn. Sơ đồ này được áp dụng trên các xe có trọng lượng toàn bộ từ 5¸10 tấn như: ZIL – 130, ZIL – 131… - Bố trí tách biệt cơ cấu lái, van phân phối, xilanh lực của trợ lực lái (hình 1.7b). Sơ đồ này áp dụng cho xe GAZ – 66, BTR – 60PB. Bố trí theo sơ đồ này cho phép giảm được tải trọng cho đa số các chi tiết của hệ thống lái và vấn giữ nguyên được cơ cấu lái nguyên thủy. Nhược điểm của sơ đồ này là tăng số lượng các khâu liên kết các phần tử điều khiển và các phần tử công tác của trợ lực lái, tăng chiều dài các ống dẫn, vì vậy giảm độ nhậy của hệ thống. - Bố trí xilanh lực và van phân phối gần nhau nhưng tách biệt với cơ cấu lái (hình 1.7c). Bố trí kiểu này cho phép giữ được cơ cấu lái cơ bản, giảm chiều dài đường ống dẫn, bảo đảm an toàn cho ôtô chuyển động trên đường gồ ghề và qua các vật cản. - Bố trí bộ phận phân phối liền với cơ cấu lái nhưng tách biệt với xilanh công tác (hình 1.7d). Sơ đồ này áp dụng trên xe URAL – 375, URAL – 4320. Bố trí theo sơ đồ này khắc phục được một số nhược điểm của các sơ đồ trên. Trên ôtô có nhiều hệ thống lái với những đặc điểm khác nhau. Hệ thống lái xe GAZ – 66 là hệ thống lái điển hình. 1.3. Đặc điểm kết cấu hệ thống lái xe ôtô GAZ – 66 1.3.1. Sơ đồ bố trí chung Hệ thống lái ôtô GAZ - 66 là hệ thống lái cơ khí có trợ lực thủy lực gồm cơ cấu lái, dẫn động lái cơ khí và trợ lực lái. - Dẫn động lái cơ khí gồm: vành lái, trục tay lái, vỏ trục lái, đòn quay đứng, cam quay, thanh lái dọc, đòn quay ngang, thanh lái ngang, và các khớp nối. Vỏ trục lái được bắt với ca bin thông qua cơ cấu hình bình hành. Trục lái nối với cơ cấu lái qua bộ truyền các đăng. Hình 1.8. Sơ đồ bố trí chung. 1: Bơm dầu; 2: Cơ cấu lái; 3: Van phân phối; 4: Vành tay lái; 5: Dầm cầu; 6: Hình thang lái; 7: Xilanh lực. - Cơ cấu lái kiểu trục vít lõm - con lăn 3 ren tỉ số truyền 20,5. - Trợ lực lái thủy lực thủy động có van phân phối bố trí riêng biệt trên đầu thanh lái dọc, xilanh lực đặt ở hình thang lái. Van phân phối kiểu con trượt kiểu 3 gờ có phần tử phản lực loại khoang. Bơm dầu trợ lực lái kiểu phiến gạt, có van an toàn áp suất và van an toàn lưu lượng. Dẫn động từ trục khuỷu bằng bộ truyền đai. Hình 1.9. Sơ đồ chức năng hệ thống thủy lực trợ lực lái ôtô GAZ-66 1: Thùng dầu; 2: Bầu lọc; 3: Bơm dầu; 4: Van phân phối; 5: Xilanh lực; 6: Van an toàn tác động gián tiếp Hệ thống lái bố trí tách biệt cơ cấu lái, van phân phối, xilanh thuỷ lực của trợ lực lái. Theo sơ đồ này cho phép giảm được tải trọng cho đa số các chi tiết của hệ thống lái và vẫn giữ nguyên được cơ cấu lái nguyên thuỷ. Nhược điểm của sơ đồ này là tăng số lượng các khâu liên kết các phần tử điều khiển và phần tử công tác của trợ lực lái, tăng chiều dài các ống dẫn, vì vậy giảm độ nhậy của hệ thống. 1.3.2 Đặc điểm kết cấu a. Cơ cấu lái - Cơ cấu lái kiểu trục vít con lăn, trục vít lõm được lắp chặt với trục của nó và trục được nối với trục vành tay lái qua một trục các đăng khác tốc, đồng thời trục của trục vít gối trên vỏ qua hai ổ côn, con lăn có ba ren được lắp quay trơn trên trục của nó qua hai ổ lăn kim. Trục con lăn được lắp trên giá chữ U và giá chữ U được làm liền với trục của đòn quay đứng, đầu trong của đòn quay đứng có bố trí cơ cấu điều chỉnh khe hở trục vít con lăn theo kiểu ren vít. Toàn bộ trục vít con lăn được đặt trong một vỏ kín, vỏ được làm bằng gang và được bắt chặt với dầm dọc bên trái khung có nắp đậy. Để điều chỉnh ổ bi côn của trục vít người ta dùng đệm điều chỉnh giữa vỏ với nắp đầu dưới của trục. Hình 1.10. Cơ cấu lái 1: Trục vít lõm; 2: Trục trục vít; 3: Trục con lăn; 4: Giá chữ U; 5: Con lăn; 6: Vỏ cơ cấu lái; 7: Đệm; 8: Đai ốc hãm; 9: Vít; 10: Vít đổ dầu; 11: Đòn quay đứng. b. Dẫn động lái - Dẫn động lái dùng để truyền lực từ cơ cấu lái và trợ lực lái đến các bánh xe dẫn hướng và quay các bánh xe dẫn hướng đi những góc nhất định. - Dẫn động lái cơ khí có kết cấu sau: vành lái, trục tay lái, vỏ trục tay lái lắp với giá treo của bàn đạp ly hợp và bàn đạp phanh bằng hai tay đòn và các khớp bản lề. Hình 1.12. Vành lái, trục lái 1: Vành tay lái; 2: Vòng tiếp điểm còi xe; 3: Ống lót cách vòng tiếp điểm còi; 4: Vòng doãng của ổ bi phía trên; 5: Ống trục tay lái; 6: Trục tay lái (phần trên);7: Then bán nguyệt của trục tay lái; 8: Vít cố định trục tay lái; 9: Vòng doãng của ổ bi phía dưới; 10: Trục tay lái (phần giữa); 11: Đệm điều chỉnh ổ bi; 12: Ổ bi trục tay lái. - Thanh lái dọc dạng ống có kết cấu điều chỉnh độ rơ khớp cầu, đầu dưới thanh lái dọc lắp đặt cụm van phân phối của trợ lực lái. - Thanh lái ngang gồm cần và 2 đầu nối, trên đầu nối có kết cấu điều chỉnh độ chụm bánh xe. - Các khớp cầu đều được bôi trơn bằng mỡ, khớp cầu của thanh lái ngang không có kết cấu điều chỉnh độ rơ. Hình 1.11. Thanh lái ngang 1: Thanh lái ngang; 2: Nắp tấm bảo vệ đầu thanh lái; 3: Tấm bảo bệ đầu thanh lái; 4: Đầu thanh lái ngang bên phải; 5: Vũ mỡ; 6 :Đệm nắp đầu thanh lái; 7: Bạc phía trên; 8: Chốt cầu; 9: Bạc dưới; 10: Lò xo; 11: Nắp; 12: Bu lông nắp; 13: Bu lông. - Để giảm trọng lượng và tiết kiệm nguyên vật liệu, tất cả các đòn kéo của dẫn động lái đều làm bằng ống rỗng. Mối ghép quan trọng nhất của dẫn động lái là các khớp cầu. Trong các khớp này phải đảm bảo không có độ rơ. c. Trợ lực lái Trợ lực lái của hệ thống lái có tác dụng giảm nhẹ cường độ lao động của người lái, giảm mệt mỏi khi xe hoạt động trên đường dài. Đặc biệt trên xe có tốc độ cao, trợ lực lái còn nâng cao tính an toàn chuyển động khi xe có sự cố bánh xe như nổ lốp, hết khí nén trong lốp và giảm va đập truyền từ bánh xe lên vành tay lái. Để cải thiện tính êm dịu chuyển động, phần lớn các xe hiện đại đều dùng lốp bản rộng, áp suất thấp để tăng diện tích tiếp xúc với mặt đường, kết quả là cần một lực lái lớn. Lực lái có thể giảm bằng cách tăng tỷ số truyền của cơ cấu lái. Tuy nhiên việc đó đòi hỏi phải quay vô lăng nhiều hơn, thời gian quay vòng kéo dài. Chính vì vậy trợ lực lái được sử dụng phổ biến trên ôtô ngày nay. Trợ lực lái thuỷ lực bao gồm các bộ phận chính: - Nguồn cung cấp: là một bơm dầu. - Khối chấp hành: xilanh lực. - Khối điều khiển: van điều khiển. Trợ lực lái thuỷ lực có áp suất cao (6,5 kG/cm2) nên hiệu quả trợ lực cao, thời gian chậm tác dụng ngắn hơn so với trợ lực khí nén, nhưng yêu cầu về độ chính xác và tính công nghệ chế tạo cao. Trợ lực lái ôtô GAZ - 66 gồm có các bộ phận: · Bơm dầu trợ lực Kiểu phiến gạt có tác dụng hai chiều, có van an toàn áp suất và van an toàn lưu lượng, van an toàn sẽ khống chế áp suất trong hệ thống từ 6¸6,5 MPa. - Bơm dầu được lắp trên một giá chia, được dẫn động từ động cơ bằng dây đai cùng với máy nén khí. - Bánh đai được lắp với trục bơm bằng then hoa và đai ốc hãm. Trục bơm quay trên hai ổ bi, một ổ bi không bôi trơn bằng mỡ và một ổ thanh lăn côn. Hình 1.13. Bơm dầu trợ lực - Rôto được nối với trục bơm bằng then hoa là phần tử chủ động trên nó có 10 rãnh để lắp phiến gạt, để cho các phiến gạt không bị kẹt thì các rãnh xẻ sẽ lệch so với phương hướng kính 1 góc (8¸150) theo chiều quay của bơm. - Stato có biên dạng ô van, trên stato có các lỗ đường dầu vào và lỗ chốt định vị đĩa phân phối, trên stato có dấu để lắp đúng stato, trên thân van có chốt định vị. - Đĩa phân phối được ép với stato bằng van an toàn lưu lượng và van an toàn áp suất, ở khoang cao áp có các rãnh để cung cấp dầu vào và ra khỏi khoang dưới phiến gạt, các rãnh cung cấp dầu vào khoang làm việc và từ khoang làm việc đến đường dầu cao áp. * Nguyên lý làm việc: Khi động cơ làm việc qua dẫn động puli làm cho trục bơm, guồng bơm quay, khi rôto quay do các cánh gạt tự do trong rãnh xẻ sẽ sinh ra lực li tâm làm nó văng ra tì sát vào thành bơm. Xét một cánh bơm khi chuyển động từ vị trí đường kính ngắn đến vị trí đường kính lớn thì thể tích giữa các cánh bơm tăng lên tạo ra sức hút để hút dầu vào, sau đó khi cánh bơm dịch chuyển từ phần có đường kính lớn đến nhỏ thì thể tích các cánh bơm nhỏ, áp suất tăng và dầu sẽ bị đẩy ra ngoài qua cửa xả, trong một vòng quay có hai lần hút và hai lần xả . Một phần dầu trên đường dầu ra theo lỗ dẫn ở trên đĩa phân phối được đưa vào khoảng trống phía dưới giữa cánh bơm và trục bơm làm cho cánh bơm luôn tì sát vào thành bơm tránh hiện tượng kẹt bơm. Khi lưu lượng dầu Qdầu >8¸10 lít/phút (Q phụ thuộc vào số vòng quay động cơ) thì áp suất dầu ở khoang ra sẽ lớn hơn lực đẩy của lò xo làm van thuận mở và một phần dầu qua van thuận đưa về bầu chứa. Khi áp suất đường dầu ra PRA > 6,5¸7,0 Kg/cm2 (Khi đường ống dẫn dầu bị tắc hoặc khi bánh xe đã tỳ vào ốc hạn chế hành trình khi quay vòng) thì van nghịch sẽ mở, dầu sẽ từ đường ra qua van nghịch để trở về bầu chứa nhằm đảm bảo an toàn cho hệ thống và giảm tải cho bơm dầu. · Van phân phối Nó làm nhiệm vụ đóng mở các đường dẫn dầu từ bơm tới các khoang của xilanh lực hoặc buồng chứa, nó có cấu tạo kiểu van con trượt kết cấu gồm: Thân van được lắp chặt với đầu trước của thanh lái dọc (vỏ khớp cầu), bên trong thân van có gia công ba rãnh vòng để tạo thành hai gờ cao, hai rãnh vòng hai bên được nối thông với nhau và nối thông với đường dẫn dầu từ bơm dầu tới, rãnh vòng giữa nối với dầu về bầu chứa và nối với đường dầu từ bơ
Tài liệu liên quan