Hoàng Anh - Tổng hợp

Các phương pháp và thiết bị chẩn đoán cụm bánh xe trên ô tô

(News.oto-hui.com) – Bánh xe là một cụm đảm nhận chức năng chuyển động của ô tô, luôn luôn tiếp nhận các lực và mômen từ mặt đường lên khung xe và ngược lại. Bài viết này sẽ giúp các bạn tìm hiểu về các phương pháp và thiết bị chẩn đoán cụm bánh xe trên ô tô.

I. Xác định áp suất bánh xe:

Việc xác định áp suất lốp xe là điều kiện cơ sở để có thể xác định tất cả các nhiệm vụ chẩn đoán tiếp theo thuộc vấn đề xác định trạng thái kỹ thuật của các bộ phận, hệ thống như giảm chấn, bộ phận đàn hồi, hệ thống treo, hệ thống lái, hệ thống phanh và hệ thống truyền lực.

Ở trong thực tế, chuyển động áp suất khí nén trong lốp cũng liên quan nhiều đến các tính chất tổng quát chuyển động của ô tô. Ví dụ như tính năng động lực học, tính điều khiển, khả năng dẫn hướng, độ êm dịu, độ bền chung…của xe.

Giá trị áp suất tiêu chuẩn:

Giá trị áp suất tiêu chuẩn được là giá trị áp suất được quy định bởi các nhà chế tạo. Các giá trị này là trị số tối ưu nhiều mặt trong khai thác, phù hợp với khả năng chịu tải và sự an toàn của lốp khi sử dụng. Vì thế, trước hết cần biết các giá trị tiêu chuẩn bằng các cách:

  • Áp suất ghi trên bề mặt bên của lốp. Trong hệ thống đo lường có một số loại lốp ghi áp suất bằng đơn vị “psi” có thể chuyển đổi theo bảng chuyển đổi.
  • Áp suất sử dụng thường cho trong các tài liệu kỹ thuật kèm theo xe.
Bảng quy đổi gần đúng áp suất kPa về psi (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Bảng quy đổi gần đúng áp suất kPa về psi (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)
  • Ví dụ: Trên bề mặt lốp ô tô con có ghi kí hiệu: MAX. PRESS 32 psi

Ký hiệu trên biểu thị áp suất pmax: 32 psi ~ 0,22 Mpa ~ 2,2 KG/cm2.

Ở trên một số loại lốp ô tô con của Châu Âu không quy định phải ghi trên bề mặt của lốp. Những loại lốp này đã được quy định theo quy ước của số lớp mành tiêu chuẩn ghi trên bề mặt của lốp. Với các loại lốp có 4, 6, 8 lớp mành tiêu chuẩn tương ứng với mỗi loại áp suất khí nén lớn nhất trong lốp như sau:

  • 4 PR tương ứng pmax = 0.22 Mpa ~ 2.2 KG/cm2.
  • 6 PR tương ứng pmax = 0.25 MPa ~ 2.5 KG/cm2.
  • 8 PR tương ứng pmax = 0.28 MPa ~ 2.8 KG/cm2.

Trên một số loại lốp ô tô con của Mỹ, áp suất lốp được suy ra theo quy định từ chế độ tải trọng của lốp. Phân loại tải trọng kí hiệu bằng chữ: “LOAD RANGE”. So sánh giữa hai tiêu chuẩn của Mỹ và châu Âu là:

  • Load Range B: pmax = 0,22 MPa tương ứng 4 PR.
  • Load Range C: pmax = 0,25 MPa tương ứng 6 PR.
  • Load Range D: pmax = 0,28 MPa tương ứng 8 PR.

Hiện nay thường dùng các thiết bị đo áp suất để có thể thực hiện công việc kiểm tra áp suất khí nén. Có nhiều loại đồng hồ đo áp suất khí nén khác nhau.

Một số loại dụng cụ đo áp suất thông dụng (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Một số loại dụng cụ đo áp suất thông dụng (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Đối với những người sử dụng xe có thể dùng loại dụng cụ đo đơn giản. Loại này có cấu trúc một đầu tỳ mở van khí nén của bánh xe, một cặp xylanh pittong có lò xo cân bằng, cần pittong có ghi vạch mức áp suất tuỳ theo sự dịch chuyển của pittong bên trong. Đối với các trạm sửa chữa hay dùng giá đo có độ chính xác cao hơn.

II. Kiểm tra trạng thái hư hỏng bên ngoài:

Các rạn nứt bên ngoài lốp xe trong khi sử dụng do các nguyên nhân đột xuất gây nên. Chẳng hạn như do các va chạm mạnh trên nền cứng, lão hoá của vật liệu cao su khi chịu áp lực gia tăng đột biến, lốp sử dụng trong tình trạng thiếu áp suất…

Một số dạng hư hỏng bề mặt của lốp xe (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Một số dạng hư hỏng bề mặt của lốp xe (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Có thể nhận thấy các vết rạn nứt hình thành trên bề mặt khu vực có vân lốp và ở mặt bên của bề mặt lốp. Các rạn nứt trong sử dụng không cho phép, do vậy cần thường xuyên kiểm tra. Chú ý quan sát kỹ các tổn thất có chiều sâu lớn, các vật nhọn cứng bằng kim loại cắm vào lốp trong khi bánh xe lăn mà chưa gây thủng thì cần sửa chữa hoặc thay thế ngay.

III. Kiểm tra kích thước hình học bánh xe:

Hình dạng hình học của bánh xe được chú ý là sự méo của bánh xe thể hiện bằng giá trị sai lệch kích thước hình học của bánh xe khi quay quanh trục.

Thiết bị kiểm tra kích thước hình học bánh xe bao gồm giá đỡ đồng hồ so và đầu đo. Đầu đo được gắn trên giá đo. Khi đo đặt xe trên nền phẳng, cứng. Sử dụng kích nâng bánh xe cần đo lên để có thể quay bánh xe bằng tay quay quanh trục của nó. Đưa dần đầu đo vào và quay nhẹ bánh xe sang các vị trí khác cho đến hết một vòng quay bánh xe.

Kiểm tra kích thước hình học bánh xe (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Kiểm tra kích thước hình học bánh xe (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Các vị trí cần đo trên lốp và vành được chỉ ra như hình. Quan trọng hơn cả là các kích thước: sai lệch kích thước đường kính, chiều rộng của bánh xe và vành. Sai lệch của đường kính được so sánh với các loại lốp khác nhau và tra theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất. Khi giá trị đường kính bị sai lệch lớn có thể dẫn tới mất cân bằng bánh xe.

IV. Xác định sự hao mòn lốp do mài mòn:

Sự mài mòn của lốp xe trên bề mặt sau một thời gian sử dụng là một thông tin quan trọng và hữu ích cho việc chẩn đoán về tuổi thọ, áp suất khí nén trong lốp đang sử dụng, góc đặt bánh xe và các hư hỏng của trụ đứng, khớp quay…

Các dạng cơ bản của mòn lốp (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Các dạng cơ bản của mòn lốp (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Bằng các kinh nghiệm sử dụng, chúng ta có thể nhanh chóng xác định được nguyên nhân mà không nhất thiết phải sử dụng các thiết bị kiểm tra phức tạp. Nhờ các thông tin trên có thể xem xét sâu hơn thông qua việc xác định các góc đặt bánh xe bằng dụng cụ chuyên dụng.

V. Sự rơ lỏng các kết cấu liên kết bánh xe:

Sự rơ lỏng của các bánh xe dẫn hướng có thể đến từ các nguyên nhân sau:

  • Mòn ổ bi bánh xe.
  • Lỏng ốc bắt bánh xe.
  • Mòn trụ đứng, hay các khớp cầu, khớp trụ trong hệ treo độc lập, các khớp cầu trong các đòn dẫn động lái.

Để có thể phát hiện các rơ lỏng này, tiến hành sử dụng kích nâng bánh xe cần xem xét lên khỏi mặt nền. Sử dụng lực của hai cánh tay lắc bánh xe quay xung quanh tâm quay theo các phương AA và BB như trên hình. Cảm nhận độ rơ của chúng:

  • Nếu bị rơ theo cả hai phương thì đó là do ổ bi bánh xe bị mòn.
  • Nếu chỉ bị rơ theo phương AA thì là do mòn trụ đứng, hay các khớp cầu, khớp trụ trong hệ treo độc lập.
  • Nếu chỉ bị rơ theo phương BB thì do mòn các khớp cầu trong hệ thống lái.
Xác định rơ lỏng các kết cấu liên kết bánh xe (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Xác định rơ lỏng các kết cấu liên kết bánh xe (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Sự rơ lỏng của ổ bi hay trụ đứng còn có thể tiến hành xác định khi đưa bánh xe lên bệ thử kiểu rung ngang. Bằng thiết bị đo rung ngang, theo quá trình thời gian có thể phát hiện được các xung động va đập hay nhìn trực tiếp bằng mắt nếu có độ rơ mòn lớn tại chỗ liên kết.

Sự rơ lỏng của các bánh xe sẽ ảnh hưởng lớn tới độ chụm và các góc đặt bánh xe, đồng thời với sự xuất hiện hiện tượng mòn lốp không đều. Trên các bệ thử đo độ trượt ngang tĩnh, khi có mặt sự rơ lỏng này, không thể xác định chính xác giá trị góc đặt bánh xe. Có thể phát hiện hiện tượng rơ lỏng khi xe chuyển động trên đường thông qua cảm nhận những va đập, độ dơ vành lái trên đường xấu.

VI. Xác định sự mất cân bằng bánh xe:

1. Bằng cảm nhận trực quan:

Có thể cảm nhận thông qua hiện tượng mài mòn cục bộ bề mặt lốp theo chu vi. Khi xe di chuyển với tốc độ cao (khoảng trên 50km/h) có thể xác định mất cân bằng nhờ cảm nhận trực quan về sự rung nảy bánh xe trên nền đường ở các bánh xe không dẫn hướng ở cầu sau.

Đối với các bánh xe dẫn hướng ở cầu trước, ngoài hiện tượng rung nảy còn kèm theo sự rung lắc bánh xe dẫn hướng và vành lái do hiện tượng xuất hiện mômen hiệu ứng con quay (gryscop). Nếu sự mất cân bằng không lớn thì các hiện tượng này chỉ xảy ra ở một vùng tốc độ nhất định.

2. Bằng thiết bị kiểm tra trực tiếp trên xe:

Việc kiểm tra sự mất cân bằng có thể thực hiện đối với các bánh xe khi tháo bánh ra khỏi xe và đưa lên bệ quay kiểm tra cân bằng tĩnh và động. Trong chẩn đoán thường sử dụng phương pháp kiểm tra trực tiếp trên xe.

Trong các gara sửa chữa có nhiều loại thiết bị đo và cân bằng bánh xe. Nguyên lý chung của thiết bị đo cân bằng dựa trên việc đo dao động trục khi có sự mất cân bằng bánh xe. Các thiết bị này đảm nhận chức năng đo và kiểm tra trước và sau khi bù khối lượng cân bằng của bánh xe, gọi chung là thiết bị cân bằng bánh xe.

Một dạng thiết bị cân bằng cân bằng cơ khí trình bày trên hình gồm cơ cấu bù lắp chặt trên vành bánh xe dạng tang trống có cảm biến đo dao động của tâm trục bánh xe. Động cơ điện được đặt trên giá và dẫn động bánh xe cần kiểm tra cân bằng thông qua bánh cao su ma sát. Bánh cao su tỳ sát vào bánh xe ôtô tạo nên chuyển động quay bánh xe. Trên giá còn có màn hình hiển thị dao động của trục bánh xe.

Thiết bị cân bằng bánh xe thông qua việc đo dao động trục (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô - Nguyễn Khắc Trai)
Thiết bị cân bằng bánh xe thông qua việc đo dao động trục (Kỹ thuật chẩn đoán ô tô – Nguyễn Khắc Trai)

Khi xác định cần kích nâng bánh xe lên khỏi mặt đất và khoá chặt vành lái.

Đối với bánh xe bị động, thiết bị có thể áp sát vào bánh xe và đo trực tiếp. Thông qua biên độ và tần số có thể xác định được vị trí mất cân bằng của bánh xe. Thiết bị có cơ cấu bù cân bằng được điều khiển bằng tay nằm ở tâm trục tang trống.

Khi cân bằng có thể điều khiển cơ cấu bằng tay cho đến khi màn hình chỉ thị hiển thị dao động là ổn định. Tiến hành tháo cơ cấu bù khỏi bánh xe và xác định vị trí và trọng lượng cần cân bằng trên bánh xe.

Đối với bánh xe chủ động khi sử dụng thiết bị này cần phải cắt nguồn động lực từ động cơ đốt trong đến bánh xe (ví dụ như tháo bán trục, mặt bích đầu trục bánh xe,..).

3. Thiết bị kiểm tra cân bằng bánh xe khi tháo ra khỏi xe:

Việc xác định sự mất cân bằng bánh xe tốt nhất là tháo rời bánh ra khỏi xe. Khi đó bánh xe sẽ không phải chịu ảnh hưởng từ các lực tỳ của con lăn. Tốc độ quay của bánh xe có thể đạt lớn nhất khoảng 120 km/h, tạo điều kiện phát hiện và tiến hành lắp thêm đối trọng bù lại trọng lượng gây nên mất cân bằng.

Máy cân bằng lốp xe
Máy cân bằng lốp xe

Thiết bị loại này rất đa dạng và có chia theo nhóm trọng lượng bánh xe. Cần chú ý bánh xe gồm lốp (có hay không có săm) phải đồng bộ với các loại vành tương ứng do nhà sản xuất quy định. Việc sử dụng không đúng loại thiết bị sẽ cho kết quả không chính xác và có thể gây nên quá tải cho thiết bị, gây mất an toàn khi kiểm tra và cân bằng bánh xe.


Một số bài viết liên quan:

Advertisement

Advertisement

Chia sẻ ý kiến của bạn

Thông Tin Cá Nhân

NamNữ

Trình Độ Học Vấn

Thông tin chung

Kỹ thuật viên sửa chữa chungKỹ thuật viên sơnKỹ thuật viên đồngKỹ thuật viên điệnChăm sóc, làm đẹp, Detailing ô tôCố vấn dịch vụBán hàng (Sales)Nhân viên phụ tùngThiết kếMarketingKiểm soát chất lượng (PDI)Quản đốc xưởngTrưởng/phó phòng dịch vụTrưởng/phó phòng kinh doanhTrưởng/phó phòng kỹ thuậtGiám đốc điều hànhChưa có kinh nghiệmKhác