Lý thuyết Công nghệ 11 Cánh diều bài 25
Lý thuyết Công nghệ lớp 11 bài 25: Hệ thống phanh, hệ thống treo và hệ thống lái được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp nội dung lí thuyết nằm trong chương trình giảng dạy môn Công nghệ lớp 11 sách Cánh diều.
Bài: Hệ thống phanh, hệ thống treo và hệ thống lái
1. Hệ thống phanh
1.1. Nhiệm vụ và phân loại
- Hệ thống phanh trên ô tô giảm tốc độ hoặc dừng xe, đồng thời giữ xe đứng yên khi đỗ.
- Căn cứ vào mục đích sử dụng, có thể chia ra: phanh chính, phanh dừng,...
- Căn cứ vào cơ cấu phanh, có thể chia ra: phanh guốc, phanh đĩa,...
- Căn cứ vào dạng dẫn động, có thể chia ra:
+ Dẫn động cơ thường được sử dụng cho hệ thống phanh dừng;
+ Dẫn động thủy lực có thể dùng cho xe con hoặc xe tải nhỏ;
+ Dẫn động khí nén thường dùng cho xe buýt và xe tải lớn;
+ Dẫn động thủy-khí (kết hợp hai loại dẫn động thủy lực và khí nén) dùng cho một số xe có tải trọng trung bình.
1.2. Cấu tạo
- Hệ thống phanh trên ô tô gồm nhiều bộ phận tùy thuộc vào dạng động và mục đích sử dụng. Các bộ phận chính bao gồm:
+ Cơ cấu phanh tạo ma sát giữa phanh quay và phanh cố định để phanh bánh xe.
+ Cơ cấu phanh đĩa (3) sử dụng má phanh ép vào đĩa phanh để tạo ma sát.
+ Cơ cấu phanh tang trống (4) sử dụng guốc phanh ép vào trống phanh để tạo ma sát.
- Dẫn động phanh tiếp nhận lực từ bàn đạp phanh (1) thông qua xi lanh phanh chính và trợ lực (2), truyền qua các đường dầu (6) đến cơ cấu (3-4) phanh thực hiện phanh bánh xe.
- Cụm phanh dừng (5) có chức năng giữ xe trên đường trong thời gian dài.
1.3. Nguyên lí làm việc
- Khi người lái đạp bàn đạp phanh (1), xi lanh phanh chính và trợ lực (2) tạo áp suất để truyền đến các xilanh phanh trên từng cụm cơ cấu phanh, tạo lực đẩy má phanh ép vào đĩa phanh hoặc trống phanh để phanh bánh xe.
- Khi dừng hoặc đỗ xe, người lái kéo cần phanh tay trên cụm phanh dừng (5) để phanh xe bằng cơ cấu phanh đĩa hoặc tang trống.
Hình 25.1. Sơ đồ hệ thống phanh dầu
1. Bàn đạp phanh; 2 Xilanh phanh chính và bộ trợ lực; 3. Cơ cấu phanh trước; 4. Cơ cấu phanh sau; 5, Cụm phanh dừng; 6. Đường dầu của dẫn động phanh
2. Hệ thống treo
2.1. Nhiệm vụ và phân loại
- Khi xe di chuyển trên đường không bằng phẳng hoặc quay vòng, các xung lực từ mặt đường tác động lên xe gây ra dao động, ảnh hưởng đến sức khỏe của người ngồi trên xe và hàng hóa.
- Hệ thống treo là hệ thống liên kết giữa thân xe và cầu xe (bánh xe), giúp giảm va đập từ mặt đường lên xe và truyền các lực và mô-men giữa thân xe và bánh xe.
- Có thể phân loại hệ thống treo theo dạng dẫn hướng: độc lập và phụ thuộc hoặc theo loại bộ phận đàn hồi: nhíp, lò xo, khí nén,...
2.2. Cấu tạo
- Hệ thống treo độc lập dùng cho ô tô con và hệ thống treo phụ thuộc dùng cho ô tô buýt và xe tải.
Hệ thống treo gồm bộ phận đàn hồi, giảm chấn, dẫn hướng và ổn định.
+ Bộ phận đàn hồi nối khung (vỏ) và cầu xe để giảm tác động từ bánh xe lên thân xe.
+ Bộ phận giảm chấn dập tắt nhanh dao động bằng cách chuyển đổi năng lượng dao động thành nhiệt năng.
+ Bộ phận dẫn hướng và ổn định giữa cầu xe và khung (vỏ) xe để truyền các lực dọc và ngang.
- Có thể lắp thêm thanh ổn định để giữ cho cầu xe ổn định hơn.
2.3. Nguyên lí làm việc
Khi xe đi trên đường không bằng phẳng, cầu xe tác động lên bộ phận đàn hồi, làm cho thân xe dao động và tạo ra các hành trình nén và trả.
- Sự dịch chuyển của piston trong xi lanh đẩy chất lỏng qua các van nén và trả để giảm chấn.
- Ma sát tại các van sinh ra nhiệt năng, được giải phóng qua giảm chấn.
- Bộ phận dẫn hướng và ổn định truyền các lực và mô-men giữa cầu xe và thân xe, giữ cho bánh xe ổn định khi di chuyển trên đường không bằng phẳng hoặc khi quay vòng.
Hình 25.2. Sơ đồ hệ thống treo
1. Cẩu xe; 2. Bộ phận đàn hồi; 3. Bộ phận giảm chấn; 4. Bộ phận dẫn hướng và ổn định; 5 . Bánh xe
3. Hệ thống lái
3.1. Nhiệm vụ và phân loại
- Hệ thống lái có nhiệm vụ đảm bảo hướng và quỹ đạo chuyển động của ô tô theo ý của người lái.
- Hệ thống lái có thể phân loại theo vị trí vành tay lái (bên trái hoặc bên phải), vị trí cầu dẫn hướng (cầu trước dẫn hướng hoặc tất cả các cầu dẫn hướng) hay theo dạng trợ lực và điều khiển (trợ lực thủy lực, trợ lực điện...).
3.2. Cấu tạo
- Hệ thống lái bao gồm nhiều chi tiết và bộ phận, tùy thuộc vào từng loại.
- Về cơ bản, hệ thống lái bao gồm vành tay lái (1) để điều khiển, trục lái (2) nối liền với vành tay lái và cơ cấu lái (3) biến động chuyển động của vành tay lái thành chuyển động góc của đòn quay đứng (4).
- Dẫn động lái truyền lực đến khớp chuyển hướng bằng các chi tiết như đòn kéo dọc (5), đòn quay ngang (6), đòn bên (8) và đòn ngang (9).
- Khớp chuyển hướng bao gồm đòn bên (8) kết nối cố định với trục bánh xe dẫn hướng và khớp quay quanh chốt khớp (7).
- Hình thang lái gồm hai đòn bên (8), đòn ngang (9) và dầm cầu (10) để đảm bảo động học quay vòng đúng cho bánh xe.
- Kết cấu hình thang lái phụ thuộc vào kết cấu hệ thống treo.
- Để giảm nhẹ lực tác động của người lái khi điều khiển, trên ô tô còn bố trí thêm các bộ phận trợ lực như trợ lực lái thuỷ lực và trợ lực lái điện.
Hình 25.3. Hệ thống lái ô tô
1. Vành tay lái; 2. Trục lái; 3. Cơ cầu lái; 4. Đòn quay đứng; 5. Đòn kéo dọc; 6. Đèn quay ngang; 7. Chốt khớp chuyển hướng; 8 Đón bên; 9. Đòn ngang; 10. Dầm cầu; 11. Bánh xe
3.3. Nguyên lí làm việc
- Khi ô tô đi thăng, vành tay lái (1) ở vị trí trung gian, các cơ cấu bố trí để các bánh xe dần hướng theo phương chuyển động.
- Khi muốn chuyển hướng sang trái, người lái quay vành tay lái (1) sang trái, thông qua trục lái (2) và cơ cấu lái (3), đầu đòn quay đứng (4) dịch chuyển về phía trước.
- Đòn kéo dọc (5) kéo đẩy đòn quay ngang (6) sang phía trước, khớp chuyển hướng bên trái quay ngược chiều kim đồng hồ quanh chốt khớp chuyển hướng (7).
- Nhờ đòn ngang (9) dịch sang phải, khớp chuyển hướng bên phải cũng quay ngược chiều kim đồng hồ. Kết quả là cả hai bánh dẫn hướng đều quay sang trái, làm cho xe chuyển hướng chuyển động sang trái.
>>> Bài tiếp theo: Lý thuyết Công nghệ 11 Cánh diều bài 26
