Bạn đã bao giờ nghĩ, làm thế nào tay lái của chiếc xe của bạn kiểm soát toàn bộ chuyển động? Bạn có thể đã biết rằng cơ chế lái mà chúng ta sử dụng gần đây được gọi là trợ lực lái và nó bao gồm hai loại: điện và thủy lực. Với cơ chế lái trợ lực, người lái có thể điều khiển đầu xe của mình bằng cách áp dụng nỗ lực lái tối thiểu và đồng thời, nó sẽ cung cấp một lượng cảm giác đường liên quan cho người lái. Trọng lượng trục cao, tiết diện lốp lớn hơn và hệ dẫn động bánh trước của hầu hết các phương tiện chở khách đã khiến cho hệ thống lái trợ lực điện trở thành một tính năng an toàn cần thiết của mỗi chiếc xe.

Sơ lược về hệ thống lái ô tô thủy lực

Hệ thống lái trợ lực điện (EPAS) và hệ thống lái trợ lực thủy lực (HPAS) là hai loại hệ thống lái trợ lực quan trọng hiện có. Trong số đó, ngành công nghiệp ô tô sử dụng rộng rãi hệ thống lái trợ lực thủy lực vì khả năng xử lý dễ dàng và ổn định. Trong hệ thống HPAS, nó sẽ thêm một lượng mô-men xoắn nhất định vào mô-men xoắn được áp dụng và giảm nỗ lực cho hoạt động quay bánh xe ô tô.

Bằng cách điều chỉnh tay lái trợ lực thủy lực, bạn có thể điều khiển xe một cách trơn tru và thoải mái, bất kể kích thước hay trọng lượng của nó. Hệ thống EPAS tiết kiệm năng lượng hơn hệ thống lái thủy lực nhưng chỉ giới hạn ở ô tô cỡ vừa và nhỏ. Ngoài ra, hệ thống lái trợ lực điện tử nhỏ hơn và nhẹ hơn hệ thống thủy lực. Hiểu các chi tiết chung liên quan đến hệ thống lái trợ lực thủy lực được sử dụng rộng rãi và phổ biến sẽ giúp khắc phục sự cố và bảo trì hệ thống để giảm thiệt hại đắt tiền. Chúng ta có thể thảo luận chi tiết hơn về hệ thống HPAS tại đây.

Thông thường, hệ thống HPAS sử dụng cơ chế điều khiển trình điều khiển giá và bánh răng với bơm điều khiển lưu lượng không đổi. Phương pháp này cung cấp trọng lượng nhẹ hơn và kiểm soát chính xác trên xe. Một cơ chế điều khiển trình điều khiển khác hiện đang được sử dụng trong hệ thống HPAS là hộp số lái. Cơ chế này có độ bền cao và được thiết kế để sử dụng thô. Vì vậy, các ứng dụng xe SUV và xe tải sử dụng cơ chế điều khiển hộp số lái này.

Cách hệ thống điều khiển thủy lực của ô tô làm việc

Hệ thống lái ô tô thủy lực là một hệ thống vòng kín sử dụng chất lỏng thủy lực điều áp để thay đổi góc bánh xe của bánh trước dựa trên góc lái. Nó chứa một bơm thủy lực được điều khiển bởi một vành đai, van, xi lanh, bể chứa và cơ chế điều khiển người lái (giá đỡ & bánh răng / hộp số lái).

Ở đây, chúng ta có thể thảo luận về hoạt động của hệ thống thủy lực bằng cơ chế điều khiển giá đỡ và bánh răng. Giá đỡ là một thanh kim loại được kết nối giữa các bánh trước và bánh răng là một bánh răng nhỏ có răng được đặt bên trong vỏ. Các bánh răng được chia lưới với giá đỡ để cung cấp lái chính xác. Tay lái giá đỡ và bánh răng sẽ chuyển đổi chuyển động quay của vô lăng sang chuyển động tuyến tính của bánh trước. Ngoài ra, nó cung cấp giảm bánh răng.

Cả hai bánh trước được kết nối với giá đỡ với hai thanh giằng riêng biệt ở mỗi đầu. Tay lái và bánh răng được nối với nhau bằng trục lái và vòng quay của vô lăng sẽ di chuyển giá đỡ sang hướng ưa thích. Chuyển động này sẽ giúp quay bánh xe.
Trên đây là giá đỡ cơ bản và bánh lái làm việc.

Hệ thống thủy lực làm việc như thế nào trong ứng dụng này?

Khi người lái quay vô lăng, bố trí dây đai và ròng rọc của động cơ sẽ kéo chất lỏng từ bình chứa để bơm. Bơm thủy lực sẽ tạo áp lực cho chất lỏng này và sẽ giải phóng nó thông qua các dòng chất lỏng thủy lực về phía giá đỡ. Giá đỡ có bố trí piston và xi lanh.

Xy lanh có hai lỗ ở hai bên của piston và các lỗ được nối với các đường chất lỏng thủy lực. Khi chất lỏng áp suất cao được đưa vào bất kỳ khe hở nào, pít-tông sẽ di chuyển về hướng ngược lại cùng với giá đỡ. Điều này sẽ tạo ra một chuyển động tuyến tính trơn tru và chính xác của các bánh trước.

Ngoài việc nghiên cứu về ứng dụng của thủy lực trong hệ thống lái ô tô, chúng tôi còn nghiên cứu cách thang máy thủy lực hoạt động. Nếu có thời gian, thì bạn hãy dành chút thời gian tìm hiểu về nó nhé. Rất hữu ích đó!

Nguồn tham khảo:

https://whyps.com/understanding-hydraulic-power-steering-system