Thuyết minh đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ ô tô đề tài KHAI THÁC kỹ THUẬT hệ THỐNG LY hợp XE TOYOTA LAND CRUISER

Trong hệ thống truyền lực của ôtô, ly hợp là một trong những cụm chính, nó có nhiệm vụ là: - Nối động cơ với hệ thống truyền lực khi ôtô di chuyển.. Ở hệ thống truyền lựcbằng cơ khí với

M C L C ỤC LỤC ỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 3

CHƯƠNG I 5

TỔNG QUAN VỀ LY HỢP TRÊN XE Ô TÔ 5

1.1 Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại ly hợp 5

1.1.1 Nhiệm vụ ly hợp 5

1.1.2 Yêu cầu ly hợp 5

1.1.3 Phân loại ly hợp 6

1.2 Giới thiệu về xe Toyota Land Cruiser 12

1.2.1 Lịch sử 12

1.2.2 Thông số chính của Land Cruiser 13

1.2.3 Ly hợp của xe Toyota Land Cruiser 13

CHƯƠNG II 17

TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM LY HỢP XE TOYOTA LAND CRUISER17

2.1.1 Xác định mômen ma sát của ly hợp 17

2.1.2.Xác định kích thước cơ bản của ly hợp 17

2.1.3 Tính lò xo ép 19

2.1.4 Tính lò xo giảm chấn 21

2.2 Kiểm tra khả năng làm việc của ly hợp 25

2.2.1 Tính công trượt và công trượt riêng 25

2.2.2 Kiểm tra nhiệt độ các chi tiết 26

2.2.3 Tính toán sức bền một số chi tiết chủ yếu của ly hợp 27

2.3 Tính toán thiết kế dẫn động ly hợp 30

2.3.1.Xác định lực và hành trình bàn đạp 30

2.3.2.Thiết kế hệ thống dẫn động thủy lực 31

2.3.3 Thiết kế bộ trợ lực chân không 35

2.3.3.1.Xác định lực mà bộ cường hóa phải thực hiện: 35

2.3.3.2.Xác định thiết diện màng sinh lực và hành trình màng sinh lực: 35

2.3.3.3.Tính lò xo hồi vị màng sinh lực: 36

CHƯƠNG 3 38

SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG VÀ ĐIỀU CHỈNH LY HỢP 38

3.1 Những hư hỏng thường gặp , bảo dưỡng sửa chữa 38

3.1.1 Ly hợp bị trượt: 38

3.1.2 Ly hợp ngắt không hoàn toàn: 39

3.1.3 Ly hợp đóng đột ngột: 39

3.1.4 Ly hợp phát ra tiếng kêu: 40

3.1.5 Bàn đạp ly hợp bị rung: 40

3.1.6 Đĩa ép bị mòn nhanh: 40

3.1.7 Bàn đạp ly hợp nặng: 41

3.1.8 Hỏng hệ thống dẫn động thuỷ lực: 41

3.2 Kiểm tra sửa chữa đĩa ma sát 44

3.3 Kiểm tra sửa chữa cụm đĩa ép, lõ xo ép và vỏ ly hợp 45

3.4 Lắp bộ ly hợp và điều chỉnh độ đồng đều của các đòn mở 45

3.5 Kiểm tra khớp trượt và vòng bi nhả ly hợp 46

3.6 Lắp cơ cấu điều khiển và điều chỉnh hành trình tự do bàn đạp ly hợp 46

KẾT LUẬN 48

TÀI LIỆU THAM KHẢO 49

LỜI NÓI ĐẦU

Đất nước ta đang ngày càng phát triển và có sự thay đổi từng ngày, cùng với sựphát triển về kinh tế thì khoa học kỹ thuật cũng có bước phát triển vượt bậc và thuđược những thành tựu quan trọng Khoa học kỹ thuật đã được áp dụng phổ biến trongđời sống và góp phần thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế quốc dân

Công nghiệp ôtô là một ngành quan trọng trong sự phát triển kinh tế của một đấtnước, đặc biệt là một quốc gia đang phát triển như Việt Nam Ôtô phục vụ cho cácmục đích thiết yếu của con người như việc vận chuyển hàng hoá, đi lại của conngười.Ngoài ra nó còn phục vụ trong rất nhiều lĩnh vực khác như: Y tế, cứu hoả, cứu

hộ, an ninh, quốc phòng….Do vậy phát triển ngành công nghiệp ôtô Việt Nam là mộttrong những mục tiêu chiến lược trong sự phát triển của đất nước Thực tế nhà nước tacũng đã chú trọng phát triển ngành công nghiệp ôtô với những đề án chiến lược dàihạn đến năm 2020 Cùng với việc chuyển giao công nghệ giữa Việt Nam và các nướcphát triển trên thế giới, chúng ta ngày càng được tiếp cận nhiều hơn với các công nghệtiên tiến trong đó có công nghệ về ôtô Công nghệ ôtô mặc dù xuất hiện đã lâu nhưngtrong những năm gần đây đã có nhiều bước phát triển mạnh mẽ, liên tục các công nghệmới đã được phát minh nhằm hoàn thiện hơn nữa ôtô truyền thống Ngoài ra người tacòn phát minh ra những công nghệ mới như nghiên cứu ôtô dùng động cơ Hybryd,động cơ dùng nhiên liệu Hydro, ôtô có hệ thống lái tự động…

Trên ôtô, người ta chia ra thành các phần và các cụm khác nhau Trong đó ly hợp

là một trong những cụm chính và có vai trò quan trọng trong hệ thống truyền lực Hệthống ly hợp có ảnh hưởng lớn đến tính êm dịu của ôtô, tính năng điều khiển của ôtô,đảm bảo an toàn cho động cơ và hệ thống truyền lực trên ôtô Nên để chế tạo được mộtchiếc ôtô đạt yêu cầu chất lượng thì việc thiết kế chế tạo một bộ ly hợp tốt là rất quan

trọng Do đó em đã chọn đề tài “ Khai thác kỹ thuật hệ thống ly hợp xe Toyota Land Cruiser” để nghiên cứu tìm hiểu cụ thể về hệ thống ly hợp và quy trình thiết kế

chế tạo hệ thống ly hợp cho ôtô Với các thông số ban đầu lấy từ xe tham khảo là xeToyota Land Cruiser.Trong nội dung đồ án, em đã cố gắng trình bày một cách cụ thểnhất về hệ thống ly hợp trên ôtô, bao gồm từ phần tổng quan về hệ thống ly hợp đếnquy trình thiết kế chế tạo một bộ ly hợp hoàn chỉnh có thể hoạt động được cũng nhưnhững hư hỏng có thể xảy ra và cách bảo dưỡng, sữa chữa hệ thống ly hợp

Trong thời gian thực hiện đề tài, với sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình, cụ thể của

thầy giáo ……… cùng các thầytrong bộ môn Ôtô, em đã hoàn thành đồ án

của mình Mặc dù bản thân đã có cố gắng và được sự quan tâm giúp đỡ của các thầygiáo nhưng do kiến thức, kinh nghiệm và thời gian hạn chế nên đồ án của em không

thể tránh khỏi thiếu sót Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, phê bình của các thầytrong bộ môn.

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ……… và các thầy giáo trong bộmôn đã tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt bản đồ án này

………., ngày tháng năm2022

Sinh viên thực hiện

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ LY HỢP TRÊN XE Ô TÔ

1.1 Nhiệm vụ, yêu cầu, phân loại ly hợp.

1.1.1 Nhiệm vụ ly hợp.

Trong hệ thống truyền lực của ôtô, ly hợp là một trong những cụm chính, nó có nhiệm

vụ là:

- Nối động cơ với hệ thống truyền lực khi ôtô di chuyển

- Ngắt động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong trường hợp ôtô khởi hành hoặcchuyển số

- Đảm bảo là cơ cấu an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực không bị quátải như trong trường hợp phanh đột ngột và không nhả ly hợp Ở hệ thống truyền lựcbằng cơ khí với hộp số có cấp, thì việc dùng ly hợp để tách tức thời động cơ ra khỏi hệthống truyền lực sẽ làm giảm va đập giữa các đầu răng, hoặc của khớp gài, làm choquá trình đổi số được dễ dàng Khi nối êm dịu động cơ đang làm việc với hệ thốngtruyền lực (lúc này ly hợp có sự trượt) làm cho mômen ở các bánh xe chủ động tănglên từ từ Do đó, xe khởi hành và tăng tốc êm

- Đóng ly hợp phải êm dịu, để giảm tải trọng va đập sinh ra trong các răng củahộp số khi khởi hành ôtô và khi sang số lúc ôtô đang chuyển động

- Mở ly hợp phải dứt khoát và nhanh chóng, tách động cơ ra khỏi hệ thống truyềnlực trong thời gian ngắn

- Khối lượng các chi tiết, mômen quán tính phần bị động của ly hợp phải nhỏ đểgiảm lực va đập lên bánh răng khi khởi hành và sang số

- Điều khiển dễ dàng, lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ

- Các bề mặt ma sát phải thoát nhiệt tốt Hạn chế tối đa ảnh hưởng của nhiệt độtới hệ số ma sát, độ bền của các chi tiết đàn hồi

- Kết cấu ly hợp phải đơn giản, dễ điều khiển và thuận tiện trong bảo dưỡng vàtháo lắp

Ngoài các yêu cầu trên ly hợp cũng như các chi tiêt khác cần đảm bảo độ bềncao, làm việc tin cậy Giá thành thấp.

1.1.3 Phân loại ly hợp.

Ly hợp trên ôtô thường được phân loại theo 4 cách:

- Phân loại theo phương pháp truyền mômen

- Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp

- Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép

- Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp

a) Phân loại theo phương pháp truyền mômen.

Theo phương pháp truyền mômen từ trục khuỷu của động cơ đến hệ thống truyềnlực thì người ta chia ly hợp ra thành 4 loại sau:

Loại 1: Ly hợp ma sát là ly hợp truyền mômen xoắn bằng các bề mặt ma sát, nó

gồm các loại sau:

Theo hình dáng bề mặt ma sát gồm có:

- Ly hợp ma sát loại đĩa : một đĩa (hình 1.1), hai đĩa (hình 1.2), nhiều đĩa

- Ly hợp ma sát loại hình côn : phần đĩa bị động có hình côn

- Ly hợp ma sát loại hình trống: phần đĩa bị động làm theo dạng má phanh tangtrống

Hiện nay, ly hợp ma sát loại đĩa được sử dụng rất rộng rãi, vì nó có kết cấu đơngiản, dễ chế tạo và khối lượng phần bị động của ly hợp tương đối nhỏ

Còn ly hợp ma sát loại hình côn và hình trống ít được sử dụng, vì phần bị độngcủa ly hợp có trọng lượng lớn sẽ gây ra tải trọng động lớn tác dụng lên các cụm và cácchi tiết của hệ thống truyền lực

Hình 1.1: Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô một đĩa

1 Bánh đà 2 Trục cơ 3 Đĩa bị động

Hình 1.2: Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô hai đĩa.

Theo vật liệu chế tạo bề mặt ma sát gồm có:

- Thép với gang

-Thép với thép

- Thép với phêrađô hoặc phêrađô đồng

-Gang với phêrađô

-Thép với phêrađô cao su

Theo đặc điểm của môi trường ma sát gồm có:

-Ma sát khô

-Ma sát ướt (các bề mặt ma sát được ngâm trong dầu)

Ưu điểm : Ly hợp ma sát là kết cấu đơn giản, dễ chế tạo.

Nhược điểm : Ly hợp ma sát là các bề mặt ma sát nhanh mòn do hiện tượng trượt

tương đối với nhau trong quá trình đóng ly hợp, các chi tiết trong ly hợp bị nung nóng

do nhiệt tạo bởi một phần công ma sát.Tuy nhiên ly hợp ma sát vẫn được sử dụng phổbiến ở các ôtô hiện nay do những ưu điểm của nó

Loại 2: Ly hợp thủy lực: Là ly hợp truyền mômen xoắn bằng năng lượng của

chất lỏng (thường là dầu)

Sơ đồ ly hợp thủy lực được biểu diễn như hình 1.3

Ưu điểm: Ly hợp thủy lực là làm việc bền lâu, giảm được tải trọng động tác dụng

lên hệ thống truyền lực và dễ tự động hóa quá trình điều khiển xe

Nhược điểm: Ly hợp thủy lực là chế tạo khó, giá thành cao, hiệu suất truyền lực

nhỏ do hiện tượng trượt Loại ly hợp thủy lực ít được sử dụng trên ôtô, hiện tại mớiđược sử dụng ở một số loại xe ôtô du lịch, ôtô vận tải hạng nặng và một vài ôtô quânsự

B¸nh b¬m B¸nh Tuabin

Vá

Hình 1.3: Sơ đồ ly hợp thủy lực.

Loại 3: Ly hợp điện từ: Là ly hợp truyền mômen xoắn nhờ tác dụng của từ

trường nam châm điện Loại này ít được sử dụng trên xe ôtô

Sơ đồ ly hợp điện từ được biểu diễn như hình 1.4

1 2

3 4 5 6

Hình 1.4: Sơ đồ nguyên lý ly hợp điện từ.

Loại 4: Ly hợp liên hợp: Là ly hợp truyền mômen xoắn bằng cách kết hợp hai

trong các loại kể trên (ví dụ như ly hợp thủy cơ) Loại này ít được sử dụng trên xe ôtô

b) Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp.

Theo trạng thái làm việc của ly hợp thì người ta chia ly hợp ra thành 2 loại:

Ly hợp thường đóng: Loại này được sử dụng hầu hết trên các ôtô hiện nay.

Ly hợp thường mở: Loại này được sử dụng ở một số máy kéo bánh hơi như

C - 100, MTZ2

c) Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép.

Theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép ngoài thì người ta chia ra các loại

ly hợp sau:

Loại 1: Ly hợp lò xo: Là ly hợp dùng lực lò xo tạo lực nén lên đĩa ép, nó gồm

các loại sau:

Lò xo trụ: Các lò xo được bố trí đều trên một vòng tròn và có thể đặt một

hoặc hai hang (hình 1.5)

Lò xo côn

Lò xo đĩa ( lò xo màng ) (hình 1.6)

Hình 1.5: Ly hợp lò xo trụ.

Hình 1.6: Ly hợp lò xo đĩa.

Trong các loại trên thì ly hợp dùng lò xo trụ và lò xo đĩa được áp dụng khá phổbiến trên các ôtô hiện nay, vì nó có ưu điểm kết cấu gọn nhẹ, tạo được lực ép lớn theoyêu cầu và làm việc tin cậy

Loại 2: Ly hợp điện từ: Lực ép là lực điện từ.

Loại 3: Ly hợp ly tâm: Là loại ly hợp sử dụng lực ly tâm để tạo lực ép đóng và

mở ly hợp Loại này ít được sử dụng, thường dùng trên các ôtô quân sự

Loại 4: Ly hợp nửa ly tâm: Là loại ly hợp dùng lực ép sinh ra ngoài lực ép của lò

xo còn có lực ly tâm của trọng khối phụ ép thêm vào Loại này có kết cấu phức tạp nên

ít được sử dụng

d) Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp.

Theo phương pháp dẫn động ly hợp thì người ta chia ly hợp ra thành 2 loại sau:

Loại 1: Ly hợp điều khiển tự động.

Loại 2: Ly hợp điều khiển cưỡng bức.

Để điều khiển ly hợp thì người lái phải tác động một lực cần thiết lên hệ thốngdẫn động ly hợp Loại này được sử dụng hầu hết trên các ôtô dùng ly hợp loại đĩa masát ở trạng thái luôn đóng

Theo đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc của hệ thống dẫn động ly hợp thìngười ta lại chia ra thành 3 loại sau:

Dẫn động bằng cơ khí: là dẫn động điều khiển từ bàn đạp tới cụm đòn nối.

Loại này được dùng trên xe con với yêu cầu lực ép nhỏ Sơ đồ hình 1.7

Dẫn động bằng thủy lực: là dẫn động thông qua các khâu khớp đòn nối và

đường ống cùng với các cụm truyền chất lỏng Sơ đồ hình 1.8

Dẫn động có trợ lực: là tổ hợp của các phương pháp dẫn động cơ khí hoặc thủy

lực với các bộ phận trợ lực bàn đạp: cơ khí, thủy lực áp suất cao, chân không, khí

1.2 Giới thiệu về xe Toyota Land Cruiser

1.2.1 Lịch sử.

Ra đời vào năm 1951, do nhu cầu sử dụng xe đa dụng quân đội hạng nhẹ, Toyota

đã phát triển dòng xe Toyota Jeep là mẫu xe đầu tiên thành công trong cuộc chinhphục chặng thứ 6 đỉnh núi Phú Sĩ Sau đó 2 năm, với qui mô sản xuất hàng loạt vàchiến lược xây dựng hình ảnh công ty trên thị trường nước ngoài, Toyota đã đổi têndòng xe này thành “Land Cruiser” cho phù hợp với đặc tính chạy đường trường trêntoàn cầu của loại xe này (trong tiếng Anh “Land” là đất khô, “Cruiser” mang ý nghĩnhư là một con tàu vượt đại dương lớn)

Từ năm 1957, Toyota bắt đầu mở rộng phát triển thị trường toàn cầu và lượng xexuất khẩu tăng mạnh, vượt hơn nửa doanh số bán hàng nội địa tại Nhật Bản Tiênphong dẫn bước Toyota ra nhập thị trường xe hơi toàn cầu, Land Cruiser đã nhanhchóng thu hút khách hàng bởi sự mạnh mẽ và độ bền bỉ của nó Cho tới năm 1965,Land Cruiser vẫn là mẫu xe Toyota duy nhất xuất khẩu vào thị trường Mỹ và đã sau đó

là mẫu xe bán rất chạy tại thị trường Trung và Nam Mỹ, Châu Phi, Trung Đông vàĐông Nam Á

Sự thay đổi và cải tiến mẫu mã từng năm đã củng cố và tăng doanh số xuất khẩucủa Toyota Khi mẫu xe Land Cruiser 100 ra đời vào năm 1998, mẫu xe này nhanhchóng trở thành một trong những chiếc xe hai cầu đáng tin cậy nhất trên thế giới.Tất cả các thế hệ Land Cruiser đều thống nhất những mục tiêu phát triển cơ bảngồm: mục tiêu đầu tiên là luôn luôn vượt trên sự mong đợi của khách hàng toàn cầu về

độ tin cậy, sự bền bỉ cũng như khả năng chạy đường trường Mục tiêu thứ hai là luôn

có sự cải tiến, tiến bộ kỹ thuật cùng lúc tăng cường sự hài lòng cho khách hàng

Và sự cam kết cho những mục tiêu này chính là chìa khóa then chốt tạo ra mộtchiếc xe có thương hiệu mạnh trên trường quốc tế Hiện nay, doanh số bán ra nướcngoài của loại xe này đã vượt trên 90%, và Land Cruiser đã có mặt tại hầu hết các khuvực trên thế giới Với sự ra đời của phiên bản Land Cruiser 200 mới, Toyota đảm bảorằng dòng xe hai cầu này sẽ tiếp tục chinh phục mọi địa hình trên mọi lãnh thổ

Với lịch sử phát triển 57 năm, Land Cruiser là mẫu xe có vòng đời dài nhất củaToyota Hơn nửa thế kỷ trước, khi lần đầu tiên giới thiệu chiếc Toyota Jeep BJ, ít ai cóthể biết rằng mẫu xe này lại có nhiều phiên bản như vậy: phiên bản 70 chạy đườngtrường, phiên bản Prado sử dụng trong thành phố (tên gọi sau này là phiên bản 120) tớiphiên bản 100 wagon và mới đây nhất là phiên bản Land Cruiser 200

1.2.2 Thông số chính của Land Cruiser.

Trọng lượng khi không tải

- Phân ra cầu trước

- Phân ra cầu sau

2580 KG

1300 KG

1280 KG

4

Trọng lượng khi đầy tải

- Phân ra cầu trước

- Phân ra cầu sau

3300 KG

1570 KG

1730 KG

5 Công suất cực đại(KW/vòng/phút) 171/5400

6 Mômen xoắn cực đại(N.m/vòng/phút) 418/3400

8 Tỉ số truyền của truyền lực chính 5,125

1.2.3 Ly hợp của xe Toyota Land Cruiser.

Hình 1.9: Ly hợp Land Cruiser

Kết cấu cụm ly hợp:

- Ly hợp của xe Land Cruiser.

là ly hợp ma sát một đĩa, thường đóng, có lò xo ly hợp kiểu màng với những ưu điểmnổi bật:

Đơn giản trong chế tạo

Có khả năng mở dứt khoát, thoát nhiệt tốt

xo tác dụng lên các đĩa ma sát

Khi mở ly hợp, một cần liên động hoặc pit tông thủy lực sẽ tác dụng lên một cầnbẩy một lực khá lớn, lực này được truyền đến vòng bi chặn của ly hợp, làm cho lò xođĩa trung tâm bị nén lại Nhờ kết cấu cơ khí dẫn động, đĩa ma sát được giải phóng rakhỏi bánh đà và đĩa é ply hợp và nhờ vậy trục sơ cấp của hộp số được giải phóng khỏiđộng cơ

Dẫn động ly hợp trên xe Toyota Land Cruiser

thủy lực có trợ lực chân không

Hình 2.9 Sơ đồ dẫn động thủy lực có trợ lực chân không.

4.Bi T 5.Đĩa ép 6.Đĩa bị động.

13.Xy lanh chính.

1 2

3 4

5 6

C

Hình 2.10: Sơ đồ bộ trợ lực chân không.

1 Van điều khiển 2 Van chân không 3, 6 Lò xo hồi vị.

4 Van khí 5 Màng cao su

Nguyên lý hoạt động :

Sơ đồ dẫn động thủy lực có trợ lực chân không hình 2.9

Sơ đồ cấu tạo bộ trợ lực chân không hình 2.10

Khi mở ly hợp: Khi người lái đạp bàn đạp làm đẩy van khí (4) mở ra đồng thờivan điều khiển (1) (bằng cao su) đóng van chân không (2) lại Lúc này khoang B đượcnối với khoang khí trời C và khoang B không thông với khoang chân không A, tạo ra

sự chênh lệch áp suất giữa hai khoang A và B, làm van chân không chuyển động sangtrái đẩy pittông của xy lanh chính (13) sang trái làm dầu trong xy lanh chính theo ống(1) sang xy lanh công tác (2) đẩy pittông của xy lanh công tác sang phải qua càng mở(3) đẩy bi T (4) ép vào đòn mở (5) làm mở ly hợp

Khi đóng ly hợp: Khi người lái thôi tác dụng vào bàn đạp, nhờ các lò xo hồi vịlàm van khí (4) trở về vị trí ban đầu, lúc này van khí (4) ép chặt làm mở van chânkhông (2) ra Kết quả là khoang A thông với khoang B và khoang B không thông vớikhoang C nữa Hai khoang A và B không có sự chênh lệch áp suất nên không sinh ratrợ lực nữa và các chi tiết cũng trở về vị trí ban đầu

Khi người lái dừng chân ở một vị trí nào đó thì van khí 4 dừng lại Nhưng

màng cao su 5 vẫn dịch chuyển một chút và kéo van chân không (2) đi theo nên đẩyvan điều khiển (1) ép chặt vào van khí (4) làm đóng van khí Lúc này cả van khí vàvan chân không đều được đóng lại và không khí trong khoang B không đổi, sự chênhlệch áp suất giữa hai khoang A và B là ổn định Như vậy đĩa ép vẫn được giữ ở một vịtrí nhất định, tức là ly hợp vẫn được mở ở một vị trí nhất định

Ưu điểm:Lực bàn đạp nhỏ nên điều khiển dễ dàng.

Không tốn công suất cũng như nhiên liệu cho bộ trợ lực

Khi hệ thống trợ lực hỏng thì ly hợp vẫn làm việc được

Nhược điểm:Kết cấu phức tạp nên khó chế tạo, bảo dưỡng và sữa chữa.

Cần độ kín khít cao để tránh rò rỉ dầu và khí

Do độ chân không không lớn nên muốn có lực trợ lực lớn thì phải tăng kích thước màng sinh lực dẫn đến kết cấu cồng kềnh

CHƯƠNG II TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM LY HỢP XE TOYOTA LAND

CRUISER

2.1.1 Xác định mômen ma sát của ly hợp.

Ly hợp cần thiết kế để đảm bảo truyền hết mô men của động cơ, đồng thời bảo vệ được hệ thống truyền lực không bị quá tải Như vậy ta cần tính toán thiết kế cơ cấu ly hợp để xác định được các thong số phù hợp với xe

Mômen ma sát của ly hợp phải bằng mômen xoắn lớn nhất cần truyền qua ly

hợp được tính theo công thức:

M

= β M

emax

M  418

β

Hệ số

β

động cơ trong mọi trường hợp Tuy nhiên hệ số

β

để tránh tăng kích thước đĩa bị động và tránh cho hệ thống truyền lực không bị quátải Hệ số

β

Với ô tô tải không kéo mooc:

β

Với ô tô tải làm việc có kéo mooc:

β

Với ly hợp chọn thiết kế ở đây là xe ToyotaLand cruiser nên ta chọn

β

Vậy mômen ma sát của ly hợp:

M

  M

 1,5.418 627 

2.1.2.Xác định kích thước cơ bản của ly hợp.

Cơ sở để xác định kích thước của ly hợp là ly hợp phải có khả năng truyền được

mô men xoắn lớn hơn mô men cực đại của động cơ một chút

Số lượng đĩa bị động là :

z

 1

Độ dày của tấm ma sát đối với xe con

   4 5  

mm Chọn

  4

Mômen ma sát của ly hợp cần được xác định theo công thức:

=> D = 340(mm)

ở đây c là hệ số kinh nghiệm, chọn c = 3,6

* Bán kính trong của đĩa ma sát :

PnDi

L2

L1

DeP

2.1.3 Tính lò xo ép.

Cơ cấu ép được dùng để tạo lực ép cho đĩa ép của ly hợp thường đóng xe con là

lò xo đĩa kiểu nón cụt nhờ nó có nhiều ưu điểm nổi bật hơn hẳn kiểu lò xo trụ

Lò xo ly hợp được chế tạo bằng thép có ứng suất tiếp cho phép

[] = 650 ÷ 850(MN/m2)

 

Lò xo được tính toán nhằm xác định các thông số hình học cơ bản nhằm thỏamãn lực F cần thiết cho ly hợp Kích thước của lò xo đĩa nón cụt còn phải bảo đảmđiều kiện bền với chức năng là đòn mở



Vậy lò xo đủ bền.

2.1.4 Tính lò xo giảm chấn.

Lò xo giảm chấn được đặt ở đĩa bị động để tránh sự cộng hưởng ở tần số cao củadao động xoắn do sự thay đổi mômen của động cơ và của hệ thống truyền lực đảm bảotruyền mômen một cách êm dịu từ đĩa bị động đến moayơ trục ly hợp

Mômen cực đại có khả năng ép lò xo giảm chấn được xác định theo công thức:

Mmax = 0 1 f 1

b b

i i i

r

G 

.Trong đó:

Gb : Trọng lượng bám của ôtô trên cầu chủ động: Gb = 33000 (N)





b

r

r

0

i

i1 : Tỉ số truyền của hộp số ở tay số 1, i1 = 4,124

if1 : Tỉ số truyền của hộp số phụ, if1 = 2,48

Thay vào công thức trên ta có:

Mmax

=

Mômen quay truyền qua giảm chấn được tính bằng tổng mômen quay của các lực

Khi chưa truyền mômen quay, thanh tựa nối các đĩa sẽ có khe hở 1 , 2 tới các

thành bên của mayer Theo sơ đồ hình 2.13 ta có :

Độ cứng tối thiểu của lò xo giảm chấn (hay gọi là mômen quay tác dụng lên đĩa

bị động để xoay đĩa đi 1o so với moayơ)

S = 17,4 R12 K Z1

Trong đó :

K: Độ cứng của một lò xo.K = 1300 N/m

Hình 2.14 : Sơ đồ cửa sổ mayer.

Các cửa sổ đặt lò xo của moayơ có kích thước chiều dài là A phải nhỏ hơn chiềudài tự do của lò xo một ít, lò xo luôn ở trạng thái căng ban đầu

Cạnh bên cửa sổ làm nghiêng 1 góc (1  1,5o).Ta chọn 1,5o

Đường kính thanh tựa chọn d = (10  12) mm đặt trong kích thước lỗ B

.G.d 1,6.P D



Trong đó:

G : Môđun đàn hồi dịch chuyển G = 8.1010 (N/m2).

 : Là độ biến dạng của lò xo giảm chấn từ vị trí chưa làm việc đến vị trí làm việc, chọn  = 3 mm = 0,003 m

d: Đường kính dây lò xo, chọn d = 3 mm = 0,003 m

Chiều dài làm liệc của lò xo được tính theo công thức:

8.P D

k d



.Trong đó :

P1 : Lực ép của một lò xo giảm chấn, P1 =632,5 N

D : Đường kính trung bình của vòng lò xo, D = 0,016 m

d : Đường kính dây lò xo, d = 3 mm = 0,003 m

k : Hệ số tập trung ứng suất:

k =

C

615 , 0 4 C 4

1 C 4

0.016 0.003

k =

C

615 , 0 4 C 4

1 C 4