Xe ô tô có tiếng kêu cạch cạch, rít hú: nguyên nhân & cách sửa | BOMTECH

Người ta tổng kết rằng, đối với những ô tô đã chạy được hơn 100 nghìn km, thì khi xe chạy với tốc độ đều, tốc độ trung bình, không có vấn đề gì. Nhưng khi xe chạy với tốc độ cao, đặc biệt khi tăng tốc hoặc giảm tốc, thì gầm xe bị rung động và phát ra tiếng kêu lạ. Khi rẽ thì, ô tô có tiếng kêu cạch cạch, rít hú càng rõ rệt.

Nguyên nhân sự cố này có thể là do liên kết giữa các bộ phận trong cơ cấu trục các đăng ô tô bị lỏng lẻo, cũng có thể do các bộ phận của cầu xe bị mài mòn, hư hỏng. Thông qua tìm hiểu sự cố xe ô tô có tiếng kêu cạch cạch khi tăng tốc, chạy nhanh, người lái sẽ thu nhận được những kiến thức về thành phần và nguyên lý của cơ cấu truyền động các đăng cũng như cầu xe.

Sơ đồ khắc phục sự cố sang số bằng tay khó khăn

Để khắc phục sự cố ô tô có tiếng kêu cạch cạch, không gian làm việc phải rộng rãi, thoáng đãng. Các dụng cụ, thiết bị và vật tư cần phải được chuẩn bị đầy đủ chu đáo như cầu nâng xe, khối chèn bánh xe, đèn halogen, linh phụ kiện cơ cấu truyền động các đăng, linh phụ kiện cầu xe, giẻ lau, găng tay.

1. Nguyên nhân xe ô tô có tiếng kêu cạch cạch khi tăng tốc

Sự cố xe phát ra tiếng kêu lạ khi chạy nhanh có thể do trục trặc cơ cấu truyền động các đăng hoặc cầu xe ô tô, nguyên nhân có thể là:

– Khớp các đăng Rzeppa bị mài mòn quá nhiều.

– Trục truyền (trục chủ động) của khớp các đăng Rzeppa bị cong hoặc bộ phận kết nối bị lỏng lẻo.

– Bánh răng hoặc vòng bi của bộ truyền lực chính bị hư hỏng hoặc mài mòn quá nhiều.

– Khe hở ăn khớp giữa bánh răng chủ động và bánh răng bị động của bộ truyền lực chính quá lớn.

– Bánh răng hành tinh, bánh răng bán trục của bộ vi sai bị mài mòn quá nhiều.

2. Chẩn đoán, sửa chữa xe ô tô có tiếng kêu cạch cạch

2.1. Xác nhận sự cố

Làm các bước sau để xác nhận sự có:

– Trong quá trình xe chạy, khớp các đăng trong, ngoài của bánh xe phía trước hoặc trục truyền động của khớp các đăng bị rung lắc và phát ra tiếng kêu lạ, xe chạy càng nhanh hoặc khi xe thay đổi tốc độ sự rung lắc và tiếng kêu càng rõ ràng.

– Trong quá trình xe chạy, nếu xe chạy càng nhanh thì tiếng kêu càng lớn, khi xe đổ dốc thì tiếng kêu nhỏ đi hoặc không còn nữa. Nguyên nhân thường là do vòng bi bộ truyền lực chính bị mài mòn hoặc khe hở ăn khớp giữa bánh răng chủ động và bị động của bộ truyền lực chính quá lớn. Nếu xe phát ra tiếng kêu khi thay đổi tốc độ hoặc khi leo dốc, thì do khe hở ăn khớp giữa bánh răng chủ động và bị động của bộ truyền lực chính quá lớn. Trong trường hợp này, cần phải tiến hành điều chỉnh.

– Xe phát ra tiếng kêu khi rẽ, phần lớn là do khe hở ăn khớp của bánh răng hành tinh bộ vi sai quá lớn, hoặc bánh răng bán trục và rãnh then hoa bị mài mòn.

2.2. Kiểm tra xem khớp các đăng Rzeppa có bị mài mòn quá nhiều hay không

– Dùng cầu nâng để nâng xe lên cao.

Vị trí lắp đặt của khớp các đăng Rzeppa ở phía trước xe

– Dùng tay để quay bánh xe, đồng thời lắc khớp các đăng Rzeppa trong và ngoài, cùng với trục truyền nối với khớp các đăng. Nếu cảm thấy lỏng lẻo thì tháo khớp các đăng, trục truyền, chụp chắn bụi để tiến hành kiểm tra.

– Tháo và kiểm tra hốc cầu, lõi, vòng định vị và các viên bị xem có bị mài mòn, rạn nứt, rỗ. Nếu có cần phải tiến hành thay mới. Kiểm tra xem phần then hoa kết nối giữa khớp các đăng và trục truyền có bị lỏng hay không. Nếu có thì cần phải thay mới. Kiểm tra xem chụp chắn bụi bằng cao su có bị rách, thủng hay không. Nếu có cần phải tiến hành thay mới.

2.3. Kiểm tra và điều chỉnh bộ truyền lực chính và bộ vi sai

Trong điều kiện làm việc bình thường, bộ truyền lực chính và bộ vi sai thường rất ít khi bị hư hỏng (trừ trường hợp bị biến dạng do quá tải hay bị tai nạn), vì vậy không yêu cầu kiểm tra, bảo dưỡng định kỳ. Nhưng khi phát hiện có hiện tượng làm việc không bình thường thì cần kiểm tra để sửa chữa kịp thời. Các hư hỏng chính gồm mòn hoặc gãy răng của các bánh răng, mòn hỏng các vòng bi, hỏng các phớt bao kín và đệm điều chỉnh.

2.3.1. Kiểm tra khe hở của các bánh răng hành tinh

Các bánh răng hành tinh có mặt lưng (mặt đầu phía bán kính lớn) tì vào vỏ hộp vi sai qua các tấm đệm để khống chế độ rơ ăn khớp của chúng với các bánh răng bán trục. Khi tháo, kiểm tra bánh răng hành tinh, cần kiểm tra khe hở giữa đệm mặt lưng của bánh răng và vỏ hộp. Khe hở yêu cầu là 0,1 – 0,3 mm, nếu không đúng, cần thay đệm có bề dày thích hợp để đạt được khe hở này. 

2.3.2. Kiểm tra và điều chỉnh độ rơ vòng bi của bánh răng quả dứa

Bánh răng quả dứa (tức là bánh răng chủ động) được lắp trên hai vòng bi côn và hãm vòng bi bằng đai ốc hãm 4. Địa ốc 4 phải được siết chặt đủ lực yêu cầu. 

Điều khiển truyền lực chính

Độ rơ hoặc độ chặt của các vòng bi côn 2 được khống chế bởi vòng đệm 5. Thông thường, các ổ bi côn của bánh răng quả dứa không được có độ rơ. Do đó, việc kiểm tra mức độ quay trơn tru của trục bánh răng trên ổ được thực hiện bằng cách đo mômen làm quay trục (chưa lắp bánh răng vành chậu 9). 

Dùng cờ lê lực lắp vào đai ốc hãm ở đầu trục và từ từ quay bánh răng, quan sát trị số mômen quay trên thước chỉ khi bánh răng bắt đầu chuyển động.

Nếu mô-men quay lớn hơn định mức, tức là vòng bi quá chặt, thì phải tháo ra, tăng thêm đệm 5 để giãn cách hai vòng trong của của hai vòng bi xa nhau hơn. Ngược lại, nếu mô-men quay nhỏ hơn định mức, thì phải tháo ra, giảm đệm 5 rồi lắp vào, siết chặt đai ốc đủ lực quy định rồi lặp lại việc kiểm tra như trên. Có thể phải điều chỉnh vài lần mới đạt yêu cầu.

2.3.3. Kiểm tra, điều chỉnh độ rơ ăn khớp (khe hở ăn khớp)

Trước khi kiểm tra cần lắp hoàn chỉnh bộ truyền lực chính và siết các bu lông cố định nắp ổ bị hai bên của bánh răng vành chậu và hộp vi sai đủ lực quy định.

Kiểm tra và điều chỉnh độ rơ ăn khớp bánh răng vành chậu

Việc kiểm tra khe hở ăn khớp giữa bánh răng quả dứa (bánh răng chủ động) và bánh răng vành chậu (bánh răng bị động) được thực hiện bằng cách dùng đồng hồ so, đo mức độ quay tự do qua lại của bánh răng vành chậu khi giữ cố định bánh răng quả dứa.

So sánh trị số độ rơ đo được với tiêu chuẩn của nhà chế tạo, nếu nhỏ quá hoặc lớn quá cần phải điều chỉnh lại, bằng cách dịch chuyển bánh răng vành chậu theo phương đường tâm trục của nó, ra xa bánh răng chủ động (tăng độ rơ ăn khớp) hoặc vào gần bánh răng chủ động (giảm độ rơ ăn khớp).

Có hai loại kết cấu điều chỉnh được sử dụng cho truyền lực chính là loại dùng đai ốc ren để điều chỉnh và loại dùng đệm điều chỉnh.

Quy trình điều chỉnh loại dùng đai ốc ren điều chỉnh như sau:

+ Nới lỏng các bulông bắt giữ nắp ổ hai bên rồi vặn chặt lại bằng tay (không dùng cờ lê).

+ Nới đai ốc điều chỉnh bên phải và vặn đai ốc điều chỉnh bên trái để đẩy bánh răng vành chậu vào sát bánh răng quả dứa để loại bỏ khe hở ăn khớp.

+ Vặn đai ốc điều chỉnh bên phải vào nhẹ nhàng và từ từ cho đến thấy nặng tay thì vặn thêm 20 – 30°. Sau đó dừng lại, quay bánh răng chủ động và bánh răng bị động nhiều vòng để các vòng bi tự định tâm.

+ Vặn chặt các bu lông giữ nắp ổ lại đủ lực quy định rồi kiểm tra lại độ rơ ăn khớp răng bằng đồng hồ so như đã nói ở trên. Nếu chưa được thì nới lỏng bu lông giữ nắp ổ và chỉnh lại. Độ rơ ăn khớp cho phép là 0,15 – 0,23mm đo ở ít nhất 3 vị trí cách đều nhau theo chu vi trên bánh răng vành chậu.

Quy trình điều chỉnh loại dùng kết cấu đệm điều chỉnh như sau:

+ Để dịch chuyển bánh răng vành chậu, người ta thay đổi bề dày của các vòng đệm ở mỗi bên thay vì dùng đai ốc ren dịch chuyển.

+ Sau khi thay đệm thích hợp, vặn chặt bu lông giữ nắp ổ đủ lực rồi kiểm tra độ rơ ăn khớp. Khi vòng bị đã được chỉnh đúng, nếu muốn dịch chuyển bánh răng vành chậu sang một bên thì phải giảm chiều dày đệm chặn bên đó và tăng chiều dày đệm chặn bên kia. Đệm bên này giảm bao nhiêu thì đệm bên kia tăng bấy nhiêu để không làm giảm độ rơ vòng bi.

2.3.4. Kiểm tra độ rơ các vòng bi của bánh răng vành chậu

Cũng như các ổ bi bánh răng quả dứa, các ổ bị của bánh răng vành chậu cũng yêu cầu không có độ rơ hoặc độ rơ rất nhỏ.

+ Trước hết, quay bánh răng vành chậu để kiểm tra độ quay trơn tru và nhẹ nhàng của nó trên ổ.

+ Sau đó, dịch chuyển bánh răng vành chậu qua lại với nhịp độ nhanh và mạnh, nếu không thấy tiếng kêu là được. Nếu có va chạm kim loại là do vòng bi có độ rơ lớn, cần phải thêm đệm đều vào hai phía hoặc siết chặt đai ốc điều chỉnh đều hai bên và kiểm tra lại, thực hiện cho tới khi đạt yêu cầu.

2.3.5. Kiểm tra và điều chỉnh vết tiếp xúc răng giữa hai bánh răng

Tiếp xúc răng giữa bánh răng quả dứa và bánh răng vành chậu được kiểm tra sau khi điều chỉnh đúng độ rơ của các vòng bi bánh răng quả dứa và bánh răng vành chậu.

Mặt dù đã chỉnh độ rơ vòng bi và khe hở ăn khớp đúng, sự tiếp xúc răng có thể vẫn không đảm bảo yêu cầu vì mỗi bánh răng được dịch chuyển ra vào theo tâm trục của nó. Do vậy, cần phải kiểm tra và điều chỉnh vết tiếp xúc đúng để đảm bảo truyền động êm và tránh hiện tượng mòn nhanh các bánh răng.

Để kiểm tra dùng bột màu pha với một ít dầu bôi trơn, phết vào mặt sườn răng của bánh răng vành chậu, quay bánh răng quả dứa và quan sát vết tiếp xúc trên mặt răng của bánh răng vành chậu.

Khi quay bánh răng quả dứa theo chiều xe chạy tới, thì vết tiếp xúc sẽ làm trên mặt răng của bánh răng vành chậu ở phía cung lồi. Khi quay bánh răng chủ động ngược lại thì vết tiếp xúc sẽ nằm trên mặt răng phía cung lõm.

Vết tiếp xúc tốt trên mặt răng của vành răng chậu

Khi giữ một bánh răng và quay bánh răng kia để tăng áp lực trên mặt răng và thể hiện rõ vết tiếp xúc. Có thể xảy ra một trong năm trường hợp sau:

+ Vết tiếp xúc nằm chính giữa mặt sườn răng cả khi quay xuôi, ngược bánh răng vành chậu. Đây là trường hợp tiếp xúc tốt, vị trí các bánh răng đạt yêu cầu.

Vết tiếp xúc vành răng xa đường tâm bánh răng quả dứa (vị trí bánh răng quả dứa đúng)

+ Vết tiếp xúc nằm ở vùng gần đỉnh răng và hơi gần phía bán kính lớn của vành răng. Điều chỉnh bằng cách dịch chuyển vành răng lại gần.

Vết tiếp xúc khi vành răng gần đường tâm bánh răng quả dứa (vị trí bánh răng quả dứa đúng)

+ Vết tiếp xúc nằm ở vùng gần chân răng và hơi gần phía bán kính nhỏ của vành răng. Điều chỉnh bằng cách dịch chuyển vành răng ra xa.

Vết tiếp xúc khi bánh răng quả dứa xa đường tâm vành răng (vị trí vành răng đúng)

+ Vết tiếp xúc nằm ở gần đỉnh răng, trên mặt lồi, phía bán kính lớn của vành răng, khi quay bánh răng quả dứa theo chiều tiến; gần đỉnh răng, trên mặt lõm, phía bán kính nhỏ, khi quay bánh răng quả dứa ngược lại. Điều chỉnh đưa bánh răng quả dứa dịch gần lại bằng cách tăng thêm đệm giữa bánh răng và vòng bi gần bánh răng.

Vết tiếp xúc tốt trên mặt răng của vành răng chậu

+ Vết tiếp xúc nằm ở gần chân răng trên mặt lồi, phía bán kính nhỏ, khi quay bánh răng quả dứa theo chiều tiến; nằm ở gần chân răng, trên mặt lõm, phía bán kính lớn, khi quay bánh răng quả dứa ngược lại. Điều chỉnh bánh răng quả dứa ra xa đường tâm của vành răng.