ĐỒ ÁN MÔN HỌC " KẾT CẤU, TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ LY HỢP Ô TÔ " pptx

CHỌN LOẠI, SƠ ĐỒ LY HỢP : Ly hợp là bộ phận dùng để nối trục khuỷu động cơ với hệ thống truyền lực để truyền mômen quay được êm dịu và cắt truyền động đến hệ thống truyền lực được nhanh

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

KẾT CẤU, TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ LY HỢP Ô TÔ

GVHD : TS NGUYỄN HOÀNG VIỆT

SVTH : ĐOÀN VĂN GIANG

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay trong công cuộc đổi mới đất nước, công nghiệp hoá và hiện đại

hoá là nhu cầu tất yếu của một nước phát triển Cùng với sự phát triển của cáclĩnh vực, lĩnh vực giao thông cũng nắm vai trò chủ đạo, đặc biệt trong vấn đề vậnchuyển và đi lại Trong các phương tiện giao thông, ô tô được sử dụng phổ biếnnhất để phục vụ các nhu cầu của con người trong cuộc sống như vận tải hànghoá, du lịch Do đó đòi hỏi ngành ô tô luôn cần có sự đổi mới, tối ưu hoá về mặt

kỹ thuật, hoàn thiện hơn về mặt công nghệ; để nâng cao tính hiện đại, tính kinh tế, trong quá trình vận hành

Đối với các sinh viên, đồ án môn học nói chung và đồ án thiết kế và tínhtoán ô tô nói riêng nhằm giúp sinh viên có thể vận dụng những kiến thức đã họcvào thực tế, phát huy khả năng tư duy và sáng tạo trong quá trình nghiên cứu vàcông tác về sau này

Được sự hướng dẫn của thầy giáo hướng dẫn T.S Nguyễn Hoàng Việt,các thầy giáo trong bộ môn, sự góp ý thực tế của các bạn và sự cố gắng của bảnthân trong thời gian cho phép em đã hoàn thành đồ án này một cách tốt nhất Tuyđây không phải là đồ án đầu tiên, nhưng do thời gian có hạn, kiến thức còn hạnchế, sự tiếp xúc với thực tế còn ít nên đồ án không thể tránh khỏi những sai sót,.mong được các thầy cô và các bạn góp ý để đồ án sau được tốt hơn Em xin chânthành cảm ơn

Sinh viên thực hiện

Đoàn Văn Giang

MỤC LỤC

Tiêu đề : Trang

1 CHỌN LOẠI, SƠ ĐỒ LY HỢP VÀ DẪN ĐỘNG : 4

1.1 CHỌN LOẠI, SƠ ĐỒ LY HỢP 4

1.2 CHỌN SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG LY HỢP 7

2 XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA LY HỢP : 9 2.1 XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH NGOÀI CỦA ĐĨA BỊ ĐỘNG 9 2.2 CÁC KÍCH THƯỚC KHÁC CỦA LY HỢP 12

2.2.1 Xác định bán kính trong của đĩa bị động 12

2.2.2 Xác định bán kính trung bình của đĩa bị động 13

2.2.3 Chiều dày tấm ma sát 13

2.2.4 Tính diện tích bề mặt tấm ma sát 13

2.3 TÍNH LỰC ÉP CẦN THIẾT 13

3 TÍNH CÔNG TRƯỢT VÀ KÍCH THƯỚC ĐĨA ÉP : 14 3.1 TÍNH CÔNG TRƯỢT SINH RA TRONG QUÁ TRÌNH ĐÓNG LY HỢP 3.1.1 Tính mômen quán tính của bánh đà và các chi tiết khác 15

qui dẫn về trục ly hợp 3.1.2 Tính mômen cản chuyển động qui dẫn về trục ly hợp 18

3.1.3 Tính công trượt chung 18

3.2 TÍNH CÔNG TRƯỢT RIÊNG 20

3.3 TÍNH ĐĨA ÉP 21

4 THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CÁC CỤM, CÁC CHI TIẾT CHÍNH

CỦA LY HỢP : 24 4.1 LÒ XO ÉP 24

4.1.1 Ưu nhược điểm khi lắp lò xo trụ 24

4.1.2 Tính toán lò xo trụ 24

4.2 ĐĨA BỊ ĐỘNG 29

4.2.1 Xương đĩa 30

4.2.3 Mayơ đĩa bị động 35

4.2.4 Giảm chấn 37

4.3 ĐĨA CHỦ ĐỘNG 40

4.3.1 Công dung 40

4.3.2 Yêu cầu 40

4.3.3 Kết cấu 40

4.3.4 Vật liệu chế tạo 41

4.4 ĐÒN MỞ , THÂN VÀ VỎ LY HỢP 42

4.4.1 Đòn mở 42

4.4.2.Thân và vỏ ly hợp 42

5 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ DẪN ĐỘNG LY HỢP : 43

5.1 SƠ ĐỒ VÀ TÍNH TOÁN DẪN ĐỘNG LY HỢP 43

5.2 XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN 46

1 CHỌN LOẠI, SƠ ĐỒ LY HỢP VÀ DẪN ĐỘNG

1.1 CHỌN LOẠI, SƠ ĐỒ LY HỢP :

Ly hợp là bộ phận dùng để nối trục khuỷu động cơ với hệ thống truyền lực để truyền mômen quay được êm dịu và cắt truyền động đến hệ thống truyền lực được nhanh chóng, dứt khoát Ly hợp còn là cơ cấu an toàn cho hệ thống truyền lực khi quá tải

Từ hai nhiệm vụ trên ta có các yêu cầu đối với ly hợp :

- Đảm bảo truyền hết mômen quay của động cơ trong bất kỳ điều kiện sử dụng nào

- Đóng êm dịu để tăng từ từ mômen quay lên trục của hệ thống truyền lực,không gây va đập các bánh răng của hộp số Do đó khi ôtô khởi động hoặc tăng tốckhông bị giật.

- Mở dứt khoát để cho quá trình làm đồng đều tốc độ của đồng tốc đượcnhanh chóng, do đó gài số được nhanh chóng

- Mômen quán tính phần bị động của ly hợp phải nhỏ để dễ gài số, giảm vađập giữa các bánh răng khi sang số và giảm mài mòn các bề mặt ma sát của đồngtốc

-Phải làm được nhiệm vụ của cơ cấu an toàn để tránh cho hệ thống truyền lực

bị quá tải Mômen ma sát không được lớn quá để tránh xảy ra hiện tượng gẫy trụccác đăng

- Điều khiển nhẹ nhàng, lực tác dụng lên bàn đạp vừa phải

-Hệ số ma sát cao và ổn định

-Thoát nhiệt tốt, bền vững

-Làm việc tin cậy, hiệu suất cao

-Kích thước nhỏ gọn, kết cấu, sửa chữa, bảo dưỡng đơn giản

-Giá thành không cao lắm

Ly hợp được phân thành các loại sau:

- Ly hợp thủy lực: truyền mômen quay nhờ chất lỏng Loại ly hợp thuỷ lựcnói chung có kết cấu phức tạp hơn các loại ly hợp khác; áp suất cao đòi hỏi kết cấulàm kín phức tạp và đòi hỏi loại dầu làm việc đặc biệt Loại ly hợp thuỷ tĩnh không

có tính chất tự điều chỉnh và tiêu hao công suất lớn (do tiết lưu dòng chất lỏng đểthay đổi số vòng quay trục bị động) So với loại ly hợp thuỷ tĩnh, ly hợp thuỷ động

có nhiều ưu điểm hơn; đặc biệt loại này làm giảm khá nhiều tải trọng động lên động

cơ và hệ thống truyền động khi thay đổi đột ngột chế độ làm việc của ô tô Ngoài ra,

ly hợp thuỷ động làm tăng khả năng chuyển động của ô tô, máy kéo (nhất là khiđứng trên đất lầy hoặc cát) nhờ sự tăng từ từ tốc độ chuyển động từ số không đếncực đại ở mỗi số truyền không gây ra giật cho nên sự bám với đường được tốt hơn.Tuy nhiên, ly hợp thuỷ động không đảm bảo mở ly hợp dứt khoát do có mômen

quay còn dư trên trục bị động; trong điều kiện rất thuận lợi ly hợp vẫn bị trượt;không thể phanh ô tô khi dừng tại chỗ bằng phương pháp gài số và kết cấu lại quáphức tạp

- Ly hợp nam châm điện: do kết cấu của nó tương tự như một nam châm điệnnên hiệu suất thấp (vì tổn hao năng lượng cho cuộn kích thích) Mômen do ly hợp

ma sát điện từ tạo ra chịu ảnh hưởng nhiều của nguồn điện nên không ổn định; khichế tạo thì tốn kém kim loại màu dẫn đến giá thành cao

- Ly hợp ma sát: truyền mômen quay nhờ các bề mặt ma sát Ở loại này có cácloại: ly hợp đĩa, ly hợp hình côn và ly hợp hình tang trống Loại ly hợp hình côn vàtang trống ngày nay không còn dùng trên ôtô máy kéo nữa vì mômen quán tính củacác chi tiết thụ động lớn gây tải trọng va đập lớn lên hệ thống truyền lực khi đóng lyhợp

Trên ôtô máy kéo loại ly hợp ma sát được sử dụng nhiều nhất do có các ưuđiểm: kết cấu đơn giản, hiệu suất cao, giá thành rẻ và kích thước tương đối nhỏ gọn.Trong ly hợp ma sát chia ra: ly hợp một đĩa và ly hợp nhiều đĩa Ly hợp một đĩa masát có các ưu điểm : kết cấu đơn giản, thoát nhiệt tốt, mở dứt khoát, hành trình mởnhỏ; nhược điểm của nó là đóng không êm dịu bằng ly hợp nhiều đĩa Ở đây ta chọn

ly hợp ma sát hai đĩa vì có ưu điểm : truyền được mômen quay lớn mà kích thước

bố trí nhỏ, đóng êm dịu; tuy nhiên nhược điểm đó là mở không dứt khoát và kết cấuphức tạp

Để tạo lực ép thì có thể dùng lò xo trụ, lò xo côn hoặc lò xo dạng đĩa

- Ly hợp lò xo côn dùng một lò xo côn bố trí chính giữa nên lực ép lên bề mặt

ma sát đều hơn Tuy vậy mômen truyền qua bề mặt ma sát lại nhỏ, việc bố trí cốc épkhó khăn do không gian phần giữa chật hẹp Ngoài ra việc điều chỉnh khe hở giữacác bề mặt ma sát cũng không dễ

- Ly hợp lò xo đĩa côn có kết cấu nhỏ gọn vì lò xo đĩa côn vừa làm nhiệm vụđĩa ép vừa làm nhiệm vụ là đòn mở cho phép rút ngắn kích thước dài và giảm khốilượng của ly hợp Nhờ có đặc tính là phi tuyến nên lực mở ly hợp rất nhẹ Lực éplên bề mặt ma sát đều hơn và đĩa ép phân bố đều Nhược điểm của ly hợp lò xo đĩa

côn là rất khó chế tạo được lò xo có đặc tính theo yêu cầu, với lực ép lớn mà kíchthước nhỏ.

- Ly hợp lò xo trụ bố trí xung quanh đĩa ép có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo,thoát nhiệt tốt, kích thước gọn, có rộng chỗ để bố trí cốc ép, mômen truyền qua bềmặt ma sát lớn Tuy nhiên nó có nhược điểm là lực ép phân bố không đều, việc điềuchỉnh khe hở giữa các bề mặt ma sát khó Khi lắp ở động cơ cao tốc do lò xo bị biếndạng (cong) dưới tác dụng của lực ly tâm làm giảm lực ép

Tóm lại, qua quá trình phân tích và so sánh giữa các loại ly hợp, ta chọn loại

ly hợp ma sát hai đĩa bị động có các lò xo trụ bố trí chung quanh chu vi đĩa ép đểlắp trên ô tô tải (có Ga=15305 Kg) là tối ưu nhất

1.2 CHỌN LOẠI DẪN ĐỘNG LY HỢP :

Dẫn động ly hợp là để mở ly hợp khi cần thiết Trên ôtô máy kéo hiện naythường dùng hai loại dẫn động là: dẫn động cơ khí và dẫn động thủy lực, có thể kếthợp cả khí nén để điều khiển ly hợp nhằm cắt hoàn toàn mômen từ động cơ truyềnđến hộp số, giúp cho việc gài số dễ dàng, nhanh chóng, không va đập trong quátrình gài số

Hiện nay trên ôtô đang sử dụng một số dạng dẫn động ly hợp sau:

- Dẫn động cơ khí

- Dẫn động cơ khí có cường hoá chân không

- Dẫn động cơ khí có cường hoá khí nén

- Dẫn động thuỷ lực

- Dẫn động thuỷ lực có cường hoá khí nén

Dẫn động cơ khí có ưu điểm là: chế tạo, bảo dưỡng sửa chữa đơn giản, làmviệc tin cậy, giá thành rẻ Tuy vậy, nó có nhược điểm: trong trường hợp chỗ ngồicủa nguời lái ở xa ly hợp thì chiều dài và số lượng khâu khớp của dẫn động lớn, làmgiảm hiệu suất dẫn động, giảm độ cứng và tăng hành trình tự do của bàn đạp Ngoài

ra, khi dùng dẫn động cơ khí thì vấn đề làm kín sàn xe và truyền lực từ bàn đạp đến

ly hợp phức tạp hơn do động cơ đặt trên các gối đỡ đàn hồi

Đối với dẫn động thủy lực có ưu điểm: hiệu suất cao, độ cứng vững cao nêngiảm được hành trình tự do của bàn đạp Dẫn động thủy lực còn hạn chế tốc độ dịchchuyển của đĩa ép khi đóng ly hợp đột ngột, nhờ đó giảm được giá trị tải trọngđộng Ngoài ra dẫn động thuỷ lực còn dễ bố trí nhất là đối với cabin kiểu lật Tuyvậy, dẫn động thủy lực có nhược điểm: kết cấu phức tạp, đòi hỏi độ kín khít cao, đắttiền làm việc kém tin cậy hơn dẫn động cơ khí.

Qua phân tích trên, ta chon dẫn động chính cho ly hợp là dẫn động thuỷ lực.Ngoài ra, để đảm bảo sự điều khiển nhẹ nhàng, tăng tính tiện nghi và giảm cường

độ lao động cho người lái, người ta còn dùng trợ lực khí nén hoặc trợ lực thuỷ lực.Vậy sơ đồ dẫn động ly hợp ta chọn là loại dẫn động thuỷ lực có trợ lực khí nén

Hình 1.1 Sơ đồ dẫn động ly hợp.

1- Bánh đà; 2- Đĩa ma sát; 3- Cơ cấu tách đĩa ly hợp; 4- Khớp nối đĩa chủđộng với vỏ ly hợp; 5-Thân ly hợp; 6- Thanh kéo; 7- Giá tuỳ động; 8- Đòn mở;9- Ổ bi tỳ;10- Lò xo hồi vị ổ bi tỳ; 11- Trục sơ cấp hộp số; 12-Xi lanh công tác;13-Xi lanh trợ lực; 14- Đường thông khí trời; 15- Cơ cấu phân phối khí; 16- Bìnhkhí nén; 17- Buồng khí tỷ lệ;18- Màng tỷ lệ; 19- Xi lanh dẫn động cơ cấu trợlực; 20- Bàn đạp; 21- Xi lanh chính; 22- Tiết lưu; 23- Nạng mở; 24- Lò xo ép;25- Đĩa ép; 26- Đĩa ép trung gian

2.XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA LY HỢP:

2.1.XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH NGOÀI R2 CỦA ĐĨA BỊ ĐỘNG:

Việc xác định bán kính ngoài của đĩa bị động phải dựa theo ba điều kiện sau:

Đảm bảo cho ly hợp truyền hết mômen quay của động cơ

Đảm bảo tuổi thọ cần thiết

Phải lắp ghép được với vành bánh đà

Để đảm bảo cho ly hợp truyền hết mômen quay của động cơ thì ly hợp phảisinh ra được một mômen ma sát luôn luôn lớn hơn hoặc bằng mômen quay cực đạicủa động cơ trong suốt quá trình sử dụng Để đảm bảo điều kiện này, mômen ma sát

Mms của ly hợp được xác định theo công thức sau [3]:

max e

+ Giảm độ đàn hồi của lò xo ép: (810)%

Như vậy tổng lực ép do các yếu tố trên sẽ bị giảm khoảng (2330)%,  đượcchọn không được nhỏ quá, tuy vậy cũng không được lớn quá Nếu  lớn thì phảităng lực ép cho nên phải tăng lực điều khiển ly hợp sẽ làm cho kích thước ly hợptăng và mất vai trò của cơ cấu an toàn

Theo kinh nghiệm đối với ôtô vận tải và xe khách:  =(1,62,25)

P - Lực ép cần thiết lên các đĩa ma sát [N].

Rtb -Bán kính ma sát trung bình (bán kính của điểm đặt lực masát tổng hợp); [m]

Bán kính trung bình vòng ma sát được xác định theo công thức sau [2]:

Rtb = 2

1

2 2

3 1

3 2

RR

RR3

R2 - Bán kính vòng ngoài của đĩa ma sát, [m]

R1 - Bán kính vòng trong của đĩa ma sát, [m]

Thường ở ôtô máy kéo hay dùng các bề mặt ma sát thép với phêrađô đồng có

hệ số ma sát khô lớn nhất là 0,35; nhưng tính đến những điều kiện nhiệt độ, tốc độtrượt tương đối làm giảm hệ số đó đi, cho nên hệ số ma sát khi tính toán theo kinhnghiệm là:  = 0,22  0,3

[q]- Áp suất cho phép lên bề mặt ma sát

Đối với bề mặt ma sát là thép và phêrađô thì [q]=100250[kN/m2]

Chọn [q]=150[kN/m2]

F - Diện tích bề mặt tấm ma sát, [m2]

Từ (2.4) ta suy ra:

) R R (

].

q [

2 2

3 1

3 2 2

1

2 2 max

RR

RR3

2)

RR.(

]

q.[

Suy ra:

ms

3 1

3 2 max

3

2 ).

R R (

].

q [

3 2 max

3

2 ).

K 1 ( R ].

q [

max e 2

Z)K1.(

q 2

.M3R

75 , 0 53 , 0 R

R K

).

6 , 0 1 (

10 150 3 , 0 14 , 3 2

2 4 , 637 3 3

3 3

4 5 6

5

Ø 10

Hình 2.1 Đĩa bị động.

1- Đĩa ma sát; 2- Xương đĩa; 3- Đinh tán; 4- Lò xo giảm chấn xoắn; 5- Đĩa

ma sát giảm chấn xoắn

2.2.1.Bán kính trong của đĩa bị động R1 :

Bán kính trong của đĩa bị động được xác định từ Kr:

R1 = Kr.R2 [m]

Thay số ta có: R1= 0,6.0,17 = 0,102 [m]

Vậy R1=102[mm]

2.2.2.Bán kính trung bình của đĩa ma sát Rtb:

Theo công thức (2.3), thay số vào và ta tính được:

Rtb = 3

1

3 2

3 1

3 2

3

2

R R

R R





102 , 0 17 , 0

102 , 0 17 , 0 3

2

2 2

3 3

Fms = 3,14(0,172 - 0,1022) = 0.058077 [m2] Vậy Fms=58077[mm2]

2.3.LỰC ÉP CẦN THIẾT Pct:

Từ phương trình (2.2) ta có thể xác định được lực ép cần thiết lên đĩa đểtruyền được mômen ma sát Mms :

ms tb

max e ms

tb

ms

M Z

R

M P

10518 4

10 101 3 , 0

4 , 637 2

Hình 3.1 Mô hình động cơ - truyền lực và đồ thị tốc độ góc.

Khi đóng ly hợp có hiện tượng trượt ở thời gian đầu cho đến khi nào đĩa chủđộng và đĩa bị động quay như một hệ thống động học liền Khi các đĩa bị trượt sẽsinh ra công ma sát làm nung nóng các chi tiết của ly hợp lên quá nhiệt độ làm việcbình thường, làm hao mòn các tấm ma sát và nguy hiểm nhất là các lò xo ép bị ram

ở nhiệt độ như vậy, mất khả năng ép Vì thế việc xác định công ma sát trong thờigian đóng ly hợp là một điều cần thiết

Trong quá trình gài số ôtô tuỳ theo sự đổi số từ thấp lên cao hoặc từ caoxuống thấp mà quá trình gài có thể tiến hành khác nhau

Khi đổi từ số thấp lên số cao, tốc độ góc của trục khuỷu động cơ trong khiđóng ly hợp cao hơn tốc độ góc của trục sơ cấp hộp số, vì vậy mômen quay củađộng cơ Me không nên lớn để tránh tăng công trượt

Khi đổi từ số cao xuống số thấp tốc độ góc của trục khuỷu động cơ có thểthấp hơn tốc độ góc trục sơ cấp hộp sô, trong trường hợp này khi đóng ly hợp cầnphải có mômen Me nào đó của động cơ để làm đồng đều các tốc độ góc nói trên.

Nhưng ở hai trường hợp nói trên tuỳ theo kỹ thuật của người lái mà tốc độgóc của trục khuỷu và trục sơ cấp của hộp số có thể đồng đều, nghĩa là e  iha, do

đó công trượt có thể sẽ giảm đến tối thiểu

Khi ôtô bắt đầu chuyển động, sự đồng đều nói trên không thể thực hiệnđược, vì e> 0 và a = 0, trong trường hợp này công trượt sẽ cực đại Ta sẽ tínhcông trượt trong trường hợp này

Diễn biến quá trình đóng ly hợp hợp gồm 2 giai đoạn :

Giai đoạn đầu với thời gian t 1: lúc này mômen quay của ly hợp tăng

từ giá trị 0 đến giá trị Ma , thời điểm này ôtô bắt đầu khởi động tạichỗ

Giai đoạn tiếp theo với thời gian t 2: là giai đoạn mômen quay của lyhợp Ml bắt đầu tăng lên đến khi không còn sự trượt xảy ra (tức là lúc

 bx- Vận tốc góc của bánh xe, [rad/s]

v - Vận tốc chuyển động tịnh tiến của xe, [m/s]

a

 - Vận tốc góc tại trục của ly hợp, [rad/s]

Ta suy ra công thức tính vận tốc góc tại trục ly hợp:

Động năng của khối lượng chuyển động quay [2]:

WĐ=

2J

2 a a



[J]

Động năng chuyển động tịnh tiến của xe [2]:

WT= .v2g

G 2

2 a

2 2

2

2

i i

r g

G i

i

r g

G J

h

bx á

o h a

a bx a

rbx - Bán kính lăn của bánh xe [m]; ta có kích thước lốp

(260-508) nên ta tính được bán kính thiết kế của lốp theo côngthức sau [1]:

r0 =(B + d2 ) [mm]

ro =260 +

2 508

=514[mm]

rbx b.r tk  0 , 946 0 , 514  0 , 4862 m

( với rtk = 0,514 [m] làbán kính thiết kế của bánh xe và b  0 , 946là hệ số biến dạngcủa lốp tra theo cỡ lốp 260-508) (theo [1] )

g - Gia tốc trọng trường, lấy g=9.81[m/s2]

Thay số vào (3.1) ta được:

Với: ih1 = 6,38

Ja =

6 , 38 7 , 22 1,705[ . . ]

) 4862 , 0 ( 81

, 9

81 , 9

2

2

s m N

, 9

81 , 9

2

2

s m N

Mô men cản chuyển động quy dẫn về trục ly hợp xác định theo côngthức sau [2]:

Ma = [Ga + KFv2]

tl h

bx

i i

F - Diện tích cản chính diện của xe, [m2]

tl - Hiệu suất truyền lực, tl  0 , 85 (theo [1])

 - Hệ số cản tổng cộng của đường Ta xét khi xe bắt đầuchuyển động trên đường nằm ngang (v 0, 0), hệ số cảntổng cộng của mặt đường chính bằng hệ số cản lăn

Chọn:  = 0,02 (theo [3])

Thay số vào (3.2) ta được:

Với: ih1 = 6,38

Ma = (15305.9,81.0,02 + 0)6,380.,74862,22.0,85 = 37,29 [N.m]

L1- Công trượt ở giai đoạn đầu, trong khoảng thời gian là t1 Công này

sẽ tiêu hao cho sự trượt và nung nóng ly hợp được xác định theo côngthức sau [2]:

L1 = Ma

1 a

2 a m

3

2 ) (

J 2

22

t)(

J 2

A    

Tốc độ góc của trục động cơ khi đóng ly hợp có thể thừa nhận không đổi vàbằng tốc độ góc ứng với mômen cực đại của trục động cơ Rõ ràng ta thấy côngtrượt tăng khi hiệu số (e - a) tăng Giá trị lớn nhất của hiệu số này xảy ra khi

2

705 , 1 2

135 , 1 2

Thay số vào (3.3) ta được:

Công trượt toàn bộ ứng với ih1 = 6,38 là:

1 , 705 ( 178 0 ) 32762 [Nm]

2

1 23 , 1 3

2 2

093 , 0 ) 0 178 (

29 ,

2 2

076 , 0 ) 0 178 (

4 ,

3.2.TÍNH CÔNG TRƯỢT RIÊNG Lo:

Công trượt nói chung không cho ta xét đoán về điều kiện làm việc của lyhợp Muốn xét điều kiện làm việc nặng nhọc của ly hợp, ta cần phải tính công trượtriêng Công trượt riêng là công trượt trên một đơn vị diện tích bề mặt các tấm masát, đặc trưng cho sự hao mòn tấm ma sát được xác định theo công thức sau [2]:

[ J / m ]

Z F

L

ms ms

Trong đó:

Lo - Công trượt riêng, [J/m2].

L - Công trượt chung, [J]

Fms- Diện tích bề mặt ma sát, theo tính toán phần trước ta có

6

10

Sự hao mòn các tấm ma sát của ôtô máy kéo chịu ảnh hưởng lớn bởi sự nungnóng các chi tiết Vì các tấm ma sát có độ dẫn nhiệt rất kém cho nên ta có thể coi tất

cả nhiệt phát sinh khi đóng ly hợp sẽ truyền cho các chi tiết tiếp xúc trực tiếp vớicác tấm ma sát cụ thể là các đĩa ép Thời gian trượt thường không lớn cho nên sựthoát nhiệt ra môi trường trong thời gian ấy cũng không đáng kể Bởi thế các chi tiếttiếp thu nhiệt trong thời gian ly hợp bị trượt phải có khối lượng lớn để đảm bảo tiếpthu được lượng nhiệt phát sinh khi ly hợp bị trượt mà nhiệt độ của chi tiết ấy sẽkhông tăng lên nhiều, để không làm ảnh hưởng nhiều đến sự làm việc của tấm masát (cụ thể không làm ảnh hưởng đến hệ số ma sát  và không gây nên sự cháy cục

bộ các tấm ma sát)

Do bánh đà có kích thước lớn nên khả năng tải nhiệt tốt nên không cần tính

mà ta chỉ tính cho đĩa ép Vì trên đĩa ép còn bố trí các lò xo ép, nếu nhiệt độ đĩa éptăng lên quá mức cho phép thì sẽ làm thay đổi độ cứng của lò xo ép

Công trượt lớn nhất sinh ra khi xe khởi hành, cho nên ta tính toán ly hợptheo điều kiện của xe lúc khởi hành để đảm bảo sự làm việc ổn định của ly hợp

Nhiệt độ tăng lên của đĩa ép khi tiếp xúc trực tiếp với tấm ma sát trong thờigian ly hợp bị trượt được xác định theo công thức sau [2]:

T=

d

m c

L

.



[oC](3.5)

Trong đó:

T- Nhiệt độ tăng lên của đĩa ép, [0C]

 - Hệ số xác định phần công trượt dùng để nung nóng đĩa ép

 = 0,25 đối với đĩa ép của ly hợp 2 đĩa

L =32762 [Nm]- Công trượt chung

c  481,5(J/kg.độ) là nhiệt dung riêng của đĩa ép (thép) (theo[3])

mđ - Khối lượng của đĩa ép, [kg]

Theo công thức trên thì công trượt chung của ly hợp càng lớn thì nhiệt độsinh ra trên đĩa ép càng lớn Do đó, ta cần kiểm tra chế độ nhiệt của đĩa ép khi côngtrượt lớn nhất (ứng với lúc xe khởi động tại chỗ) Khi đó nhiệt độ tăng lên của đĩa

ép T 10 o C



 Suy ra:

701 , 1 5 , 481 10

32762 25 , 0

 = 7600 [Kg/m2] - Khối lượng riêng của thép chế tạo đĩa ép

đ- Chiều dày của đĩa ép

Từ công thức trên và kết quả tính toán khối lượng đĩa ép ở trên, ta suy ra bềdày của đĩa ép:

00318.07600)1,018,0(14,3

701,1)

d d

R R m

[m]

Vậy, ta chọn chiều dày đĩa ép d  0 , 025[m].

Thường trên ly hợp của ôtô, người ta dùng các lọai lò xo trụ, lò xo côn và lò

xo đĩa để làm lò xo ép Mỗi loại lò xo có những ưu và nhược điểm riêng của nó Đốivới xe ta thiết kế là xe tải, ta chọn kiểu lò xo ép là lò xo trụ Vì lò xo côn sẽ làm cho

ly hợp dài, cồng kềnh còn lò xo đĩa thì lực ép không lớn do khó chế tạo

4.1.1.Ưu, nhược điểm khi lắp lò xo trụ:

Ưu điểm:

Tính toán thiết kế đơn giản, dễ chế tạo

Dễ bố trí lắp đặt đảm bảo gọn gàng về kết cấu và có rộng chỗ để đặt ổ bi épđòn mở ly hợp nằm trên trục ly hợp