HỆ THỐNG LÁI CÓ TRỢ LỰC
6.5.1. Nhiệm vụ
Ngày nay càng nhiều ô tô trang bị hệ thống lái có trợ lực, kể cả xe tải và xe du
lịch. Bộ trợ lực có nhiệm vụ sau:
− Giảm lực quay vô lăng cho người lái
− Bảo đảm chuyển động an toàn khi có sự số lớn ở bánh xe dẫn hướng
− Giảm lực va đập từ bánh xe lên vành tay lái.
6.5.2 Yêu cầu.
− Khi bộ trợ lực lái hỏng, hệ thống lái vẫn làm việc được nhưng lái nặng hơn.
− Bộ trợ lực lái phải giữ cho người lái cảm giác có sức cản trên đường khi
quay vòng. Do đó bộ trợ lực lái chỉ làm việc khi sức cản quay vòng lớn hơn giá trị
giới hạn.
− Tác dụng của bộ trợ lực lái nhanh và phải đảm bảo tỷ lệ giữa lực tác dụng
và góc quay của trục vô lăng và bánh xe dẫn hướng.
− Hiệu suất làm việc cao.
− Không xảy ra hiện tượng tự trợ lực khi xe chạy trên đường xóc, nhưng khi
bánh xe dẫn hướng hỏng bộ trợ lực lái phải làm việc để giữ được hướng chuyển
động.
6.5.3. Các bộ phận trợ lực lái
Hệ thống lái có trợ lực thuỷ lực về căn bản giống như một hệ thống lái
thường, chỉ có thêm bộ trợ lực. Bộ trợ lực lái thủy lực có kết cấu nhỏ gọn, là hệ
thống tự điều khiển khép kín bao gồm bơm thủy lực, van phân phối và xy lanh lực.
Các xe ngày nay thường bố trí van phân phối, xy lanh lực và cơ cấu lái chung trong
một khối.
1. Bơm thủy lực.
Bơm thủy lực là nguồn cung cấp năng lượng cho bộ phận trợ lực lái. Bơm
thuỷ lực thường dùng loại bơm kiểu rôto phiến gạt và được dẫn động bằng dây đai
từ puly trục khuỷu.
a. Cấu tạo:(hình 6.45)
Bơm có các phần chính là thân bơm, rôto, các phiến gạt và van điều áp.
Rô to có các rãnh hướng tâm, mỗi rãnh chứa một phiến gạt di chuyển tự do

trong đó. Rôto phiến gạt đặt trong lòng thân bơm hình ôvan. Trên thân bơm bố trí
các đường dầu nạp và đường dầu ra, trên đường dầu ra có van điều áp dạng bi- lò
xo và van lưu lượng dạng piston - lò xo đặt chung khối. Bình chứa dầu lắp liền với
thân bơm. Nối với bơm có hai đường ống: Đường ống dầu cao áp từ bơm tới van
phân phối và đường ống dầu về bình chứa.
b. Nguyên lý làm việc:
Khi động cơ làm việc, trục bơm được dẫn động và kéo rô to cùng các phiến
gạt quay. Lực ly tâm tác động cho các phiến gạt văng ra tỳ sát vào bề mặt ôval của
lòng bơm. Phiến gạt quay làm thể tích của khoang chứa dầu thay đổi. Khi thể tích
tăng tạo ra sức hút dầu nạp vào khoang, Khi thể tích giảm dầu bị ép đẩy ra ngoài.
Mỗi vòng quay cỷa rôto phiến gạt có hai lần nạp và hai lần ép. Bơm dầu có hai
buồng tác dụng đặt đối xứng.
Hình 6.45 Bơm dầu kiểu phiến gạt
1. Bình chữa dầu; 2. Van xả không khí; 3 Đĩa phân phối;
4. Rôto; 5. Trục quay; 6. Phiến gạt; 7. Cụm
van định áp, lưu lượng; 8. Vỏ bơm; 9. Nắt bơm
Trên một số xe dùng bơm dầu kiểu phiến gạt, con lăn hay bơm dầu kiểu bánh
răng. Bơm dầu còn có thể được dẫn động bằng động cơ điện. Các loại bơm dầu này
tạo áp suất từ 50- 80 KG/cm
2
ngay cả khi số vòng quay động cơ thấp, đảm bảo áp
suất cho bộ trợ lực lái làm việc. Van điều áp giữa áp suất trong hệ thống không quá
65 KG/cm
2
.
c. Hư hỏng, kiểm tra, sửa chữa
* Hư hỏng:
− Vòng bi mòn, rỗ, vỡ do ma sát, bị mỏi, làm việc lâu ngày,
− Các phớt làm kín bị biến cứng, rách.
− Rôto, phiến gạt bị mòn cả chiều ngang và chiều dọc do ma sát, dầu bôi trơn

bẩn, lẫn tạp chất.
− Van an toàn, van lưu lượng mòn, lò xo yếu gẫy.
− Lõi lọc bị tắc bẩn.
Tác hại làm cho năng suất và áp suất bơm dầu giảm dẫn tới giảm tác dụng trợ
lực, tay lái nặng.
* Kiểm tra
− Kiểm tra sơ bộ trên xe:
+ Tháo đường ống cao áp và lắp đồng hồ áp suất.
+ Đánh tay lái hết về một phía.
+ Cho động cơ chạy chậm yêu cầu áp suất tối thiểu là 80 at. Nếu áp suất nhỏ
hơn 80 at là bơm hỏng.
− Đo lực tác dụng lên vô lăng tay lái:
− Đặt vô lăng ( vành tay lái ) ở vị trí giữa.
− Cho động cơ chạy chậm.
− Dùng cơ lê ngẫu lực đo lực cần thiết tác dụng lên vô lăng theo cả hai chiều.
Mômen max 60 kG.cm ( 6 Nm), nếu lớn hơn là bơm bị hỏng.
− Kiểm tra khi đã thao rời:
+ Kiểm tra sự hư hỏng của các gioăng đệm bằng quan sát.
+ Kiểm tra chiều dài tự do của lò xo bằng thước lá. Chiều dài cho phép: 33 ÷
34 mm (xe Toyota)
+ Đo kích thước của cánh bơm bằng thước cặp và kiểm tra khe hở giữa cánh
bơm và rãnh rôto bằng căn lá. Các trị số phải đảm bảo tiêu chuẩn cho phép.
Ví dụ xe Toyota: Chiều dài min: 14,49 mm
Chiều cao min: 8,60 mm
Chiều dầy min: 1,40 mm
Khe hở tiêu chuẩn: 0,025 mm
Khe hở max: 0,035 mm
+ Dùng đồng hồ so và pan me đo đường kính cổ trục bơm, bạc đỡ, và xác
định khe hở lẵp ghép. Khe hở max: 0,07 mm (xe Toyota)
− Kiểm tra độ kín của van: Dùng ngón tay bịt lỗ và cho khí nén có áp suất 4 ÷

5 at thổi vào lỗ đối diện. Nếu khí nén không thoát ra hai đầu của van là van đóng
kín (tốt).
− Kiểm tra độ mòn của van: Bôi một lớp dầu mỏng vào van và thả vào lỗ van,
nếu van từ từ tụt xuống là tốt.
− Kiểm tra vòng bi: Dùng tay lắc, kết hợp với quan sát, nếu mòn, rỗ, nứt, và
dơ lỏng thay mới.
* Sửa chữa
Tất cả các chi tiết của bơm dầu trợ lực tay lái mòn hỏng đều phải thay mới.
Chú ý: Thay đúng loại đúng mã số đã ghi ở cụm van và rôto.
− Van có các số đóng: A, B, C, D, E và F.
− Ở cánh bơm và rôto có đóng các số: 1, 2, 3, 4, và 0
d. Lắp ghép và thử nghiệm
* Lắp ghép:
− Các chi tiết trước khi lắp phải rửa băng dầu Diêzen thật sạch
− Lắp cánh bơm vào rãnh rôto, quay cạnh tròn hướng ra ngoài.
− Bôi một lớp dầu trợ lực vào cánh bơm và các gioăng đệm.
− Dùng dầu trợ lực: ATF DEZRON
R
II . Mức dầu nằm trong khoảng HOT trên
thước thăm dầu nếu dầu nóng và nằm trong khoảng COUD nếu dầu nguội.
* Thử nghiệm:
- Sau khi chữa xong cần kiểm tra lại độ kín và sự quay trơn của bơm như khi
kiểm tra sơ bộ ở phần trên đã nêu.
2. Bộ trợ lực lái.
Bộ trợ lực lái có cấu trúc tùy thuộc loại kết cấu cơ cấu lái. Một số cơ cấu lái
thường có trợ lực là loại bánh răng - thanh răng, trục vít- êcu - bi và trục vít - con
lăn. Bộ trợ lực có van phân phối kiểu xoay hay trượt.
a. Bộ trợ lực cơ cấu lái trục vít- êcu - bi dùng van trượt.(xe din -130)
* Cấu tạo: ( hình 6.51)
Cơ cấu lái gồn trục vít, êcu, viên bi, thanh răng và bánh răng rẻ quạt. Bánh

răng rẻ quạt được chế tạo liền trục chuyển hướng. Đầu ngoài trục chuyển hướng
lắp với đòn quay đứng bằng then hoa côn, đầu còn lại nắp vít điều chỉnh khe hở ăn
khớp giữa thanh răng và bánh răng rẻ quạt. Cơ cấu lái có cấu tạo như ở hệ thống lái
thường.
Bộ trợ lực gồm: xy lanh lực và van phân phối. Xy lanh lực là vỏ của cơ cấu
lái, thanh răng đồng thời là piston ngăn xy lanh lực thành khoang A và B, các
khoang đều có các đường dầu tới van phân phối đặt ngay trên trục lái. Êcu được
định vị chặt với piston thanh răng nhờ vít hãm .
Van phân phối (van điều khiển) là loại van trượt đặt trên trục lái gồm trụ trượt
(12), vỏ van (13) và van bi (11). Trong vỏ đặt những trụ phản ứng (23) được phân
cách bởi các lò xo được nén sơ bộ. Lò xo được xiết bằng êcu (15), lực xiết nặng
xác định giá trị lực đóng bộ trợ lực. Giữa các mặt bên của vỏ van và vành trong của
ổ bi có khoảng hở T để trụ trượt di chuyển.Trên vỏ van phân phối có đường dầu từ
bơm tới và đường dầu hồi về bình chứa. ( hình 6.51.I )
* Nguyên lý làm việc:
Khi động cơ làm việc, bơm dầu cung cấp dầu có áp suất cao tới van phân phối
về bình chứa qua đường dầu hồi. Van phân phối có nhiệm vụ đóng mở đường dầu
tới các khoang của xy lanh tùy theo tình trạng hoạt động của hệ thống lái. Các trụ
phản ứng và lò xo đặt trong vỏ van có xu hướng đưa trụ trượt về vị trí trung gian
và giữ trượt ở vị trí này.
Khi xe chuyển động thẳng, trụ trượt của van phân phối ở vị trí trung gian. Dầu
cao áp từ bơm tới van phân phối đi vào cả hai khoang của xy lanh rồi theo đường
dầu hồi về bình chứa. Do dầu trong hai khoang có áp suất cao như nhau nên pit
tông được giữ đứng yên, đồng thời các va đập từ bánh xe được giữ lại phần lớn ở
cơ cấu lái nên xe chuyển động thẳng ổn định ngay cả khi mặt đường không bằng
phẳng. Ơ vị trí trung gian bơm dầu làm việc ở chế độ không tải, bớt tiêu tốn công
suất của động cơ.( hình 8.51.I)
Khi quay vòng người lái quay vòng tay lái làm trục vít quay, pit tông thanh
răng dịch chuyển tịnh tiến để xoay bánh răng rẻ quạt, đòn quay đứng. Lực cản
quay từ bánh xe tạo ra lực tác dọc tác động vào trục vít. Khi lực dọc này thắng sức

căng lò xo đặt giữa hai trụ phản ứng, trục vít và trục trượt của van phân phối sẽ
dịch chuyển theo chiều trục trong khoảng hở T. Van phân phối rời khỏi vị trí trung
gian đưa bộ trợ lực lái vào hoạt động. Cụ thể như sau: