1.1 Công dụng, phân loại và yêu cầu của ly hợp 1.1.1 Công dụng ly hợp Trong hệ thống truyền lực của ôtô, ly hợp là một trong những cụm chính, nó cócông dụng là: Nối động cơ với hệ thống
TỔNG QUAN VỀ LY HỢP TRÊN XE Ô TÔ
Công dụng, phân loại và yêu cầu của ly hợp
Trong hệ thống truyền lực của ôtô, ly hợp là một trong những cụm chính, nó có công dụng là:
Nối động cơ với hệ thống truyền lực khi ô tô di chuyển.
Ngắt động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong trường hợp ôtô khởi hành hoặc chuyển số. Đảm bảo là cơ cấu an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực không bị quá tải như trong trường hợp phanh đột ngột và không nhả ly hợp.ở hệ thống truyền lực bằng cơ khí với hộp số có cấp, thì việc dùng ly hợp để tách tức thời động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực sẽ làm giảm va đập giữa các đầu răng, hoặc của khớp gài, làm cho quá trình đổi số được dễ dàng Khi nối êm dịu động cơ đang làm việc với hệ thống truyền lực (lúc này ly hợp có sự trượt) làm cho mômen ở các bánh xe chủ động tăng lên từ từ Do đó, xe khởi hành và tăng tốc êm.
Còn khi phanh xe đồng thời với việc tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực, sẽ làm cho động cơ hoạt động liên tục (không bị chết máy) Do đó, không phải khởi động động cơ nhiều lần.
Ly hợp trên ô tô 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 truyền lực 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, hai đĩa hoặc nhiều đĩa).
Ly hợp ma sát loại hình nón.
Ly hợp ma sát loại hình trống.
Hiện nay, ly hợp ma sát loại đĩa được sử dụng rất rộng rãi, vì nó có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và khối lượng phần bị động của ly hợp tương đối nhỏ Còn ly hợp ma sát loại hình nón và hình trống ít được sử dụng, vì phần bị động của ly hợp có trọng lượng lớn sẽ gây ra tải trọng động lớn tác dụng lên các cụm và các chi tiết của hệ thống truyền lực.
Theo vật liệu chế tạo bề mặt ma sát gồm có:
Thép với phêrađô hoặc phêrađô đồng.
Thép với phêrađô cao su.
Theo đặc điểm của môi trường ma sát gồm có:
Ma sát ướt (các bề mặt ma sát được ngâm trong dầu). Ưu điểm: Của ly hợp ma sát là kết cấu đơn giản, dễ chế tạo.
Nhược điểm: Của 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 phổ biến 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). Ưu điểm: Của 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: Của 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 mới được sử dụng ở một số loại xe ôtô du lịch, ôtô vận tải hạng nặng và một vài ôtô quân sự.
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.
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 đặt xung quanh: Các lò xo được bố trí đều trên một vòng tròn và có thể đặt một hoặc hai hàng.
- Lò xo trung tâm (dùng lò xo côn).
- Lò xo đĩa ( lò xo màng )
Trong các loại trên thì ly hợp dùng lò xo trụ và lò xo đĩa được áp dụng khá phổ biến trên các ôtô hiện nay, vì nó có ưu điểm kết cấu gọn nhẹ, tạo được lực ép lớn theo yêu 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 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 phổ biến. 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 thống dẫn động ly hợp Loại này được sử dụng hầu hết trên các ôtô dùng ly hợp loại đĩa ma sát ở trạng thái luôn đóng.
Theo đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc của hệ thống dẫn động ly hợp thì người 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.
- 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.
- 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 nen trợ lực điều khiển ly hợp thường gặp trên ôto ngày nay
Ly hợp là một trong những hệ thống chủ yếu của ôtô, khi làm việc ly hợp phải đảm bảo được các yêu cầu sau:
- Truyền hết mômen của động cơ mà không bị trượt ở bất kỳ điều kiện sử dụng nào. Muốn vậy thì mômen ma sát của ly hợp phải lớn hơn mômen cực đại của động cơ (có nghĩa là hệ số dự trữ mômen của ly hợp phải lớn hơn 1).
- Đóng ly hợp phải êm dịu, để giảm tải trọng va đập sinh ra trong các răng của hộp 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 truyền lực trong thời gian ngắn
- Khối lượng các chi tiết, mômen quán tính phần bị động của ly hợp phải nhỏ để giảm lực va đập lên bánh răng khi khởi hành và sang số.
- Điều khiển dễ dàng, lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ.
Ly hợp ma sát khô
Cấu tạo chung của ly hợp được chia thành các phần cơ bản:
1.2.1 Sơ đồ cấu tạo của ly hợp loại đĩa ma sát khô 1 đĩa:
Hình 1.1 Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô một đĩa
1 - bánh đà ; 2 - đĩa ma sát ; 3 - đĩa ép
4 - lò xo ép ; 5 - vỏ ly hợp ; 6 - bạc mở
7 - bàn đạp ; 8 - lò xo hồi vị bàn đạp.
9 - đòn kéo ; 10 - càng mở ; 11 - bi "T".
12 - đòn mở ; 13 - lò xo giảm chấn
Hình 1.2 Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô một đĩa
7.lò xo ép 8.lò xo đĩa
Phần chủ động: bao gồm vỏ ly hợp (5) được bắt cố định với bánh đà (1) bằng các bu lông, đĩa ép
(3) cùng các chi tiết trên vỏ ly hợp (lò xo ép, đòn mở ) đĩa ép (3) nối với vỏ ly hợp bằng thanh mỏng đàn hồi đảm bảo truyền được mômen từ vỏ lên đĩa ép và dịch chuyển dọc trục khi đóng, ngắt ly hợp Lực ép lò xo ép truyền tới đĩa ép có tác dụng kẹp chặt đĩa bị động với bánh đà.
Phần bị động: đĩa bị động (2) ( gồm cả chi tiết xương đĩa bị động, các tấm ma sát, mayer, bộ phận giảm chấn (13) và trục ly hợp
Phần dẫn động: gồm các chi tiết liên kết từ bàn đạp (7) →đòn kéo (9)→càng mở (10)→bạc mở(6)→bi ‘T’ (11)→đòn mở (12)
Và lò xo hồi vị càng mở(10) có điểm tựa trên các te. Đòn mở (12) có điểm tựa trên vỏ ly hợp
Sự làm việc của ly hợp được chia thành hai trạng thái cơ bản là : Đóng và Mở
Bàn đạp ly hợp(7) ở trạng thái ban đầu Dưới tác dụng của các lò xo (5) bố trí trên ly hợp, đĩa bị động (2) được ép giữa bánh đà (1) và đĩa ép (3) bằng lực của lò xo (5). Mômen ma sát được tạo lên giữa chúng Mômen xoắn chuyền từ phần chủ động tới phần bị động qua bề mặt tiếp xúc giữa đĩa bị động (2) với bánh đà và đĩa ép tới trục bị động của ly hợp sang hộp số khi làm việc, do một số nguyên nhân nào đó, mômen hệ thống truyền lực lớn hơn giá trịn mômen ma sáy ly hợp, ly hợp sẽ trượt và đóng vai trò là cơ cấu an toàn trành quá tải cho hệ thông truyền lực.
Trạng thái mở ly hợp:
Khi tác dụng lực điều khiển lên bàn đạp(7) bàn đạp dịch chuyển→đòn kéo (9) dịch sang trái→ càng mở (10) tác động lên bi ‘T’ (11) dịch sang phải khắc phục khe hở ‘δ’
→tác động đòn mở (12) ép lò xo (5) kéo đĩa ép (3) dịch chuyển sang phải tách các bề mặt ma sát của đĩa bị động ra khỏi bánh đà và đĩa ép Mômen ma sát giảm dần và triệt tiêu.
Ly hợp được mở thực hiện ngắt mômen truyền từ động cơ tới hệ thống truyền lực.
1.2.2 Sơ đồ cấu tạo của ly hợp loại ma sát khô 2 đĩa:
Hình 1.3 Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô hai đĩa
1 - bánh đà 2 - lò xo đĩa ép trung gian
3 - đĩa ép trung gian 4 - đĩa ma sát ; 5 - đĩa ép ngoài
6 - bulông hạn chế 7 - lò xo ép 8 - vỏ ly hợp
9 - bạc mở 10 - trục ly hợp 11 - bàn đạp
12 - lò xo hồi vị bàn đạp ly hợp 13 - thanh kéo
14 - càng mở 15 - bi "T" 16 - đòn mở
Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp 2 đĩa ma sát khô tương tự như ly hợp ma sát khô một đĩa Điểm khác biệt của ly hợp ma sát 2 đĩa là có 2 đĩa bị động và đĩa ép trung gian.
Hình 1.4 Ly hợp ma sát 2 đĩa
Cấu tạo theo sơ đồ hình 1.3:
Bao gồm bánh đà (1), đĩa ép trung gian (3), đĩa ép ngoài (5) và vỏ ly hợp (8) Bánh đà có dạng cốc trụ bên trong chứa các đĩa ép và đĩa bị động của cụm ly hợp Mômen từ động cơ được truyền từ trục khuỷa tới bánh đà sang đĩa ép trung gian và đĩa ép ngoài nhờ các rãnh trên bánh đà và các vấu của đĩa (3) và (5) Như vậy các đĩa (3) và (5) có thể di chuyển dọc trục so với bánh đà và các vấu có thể trượt dọc theo các rãnh để hạn chế dịch chuyển của đĩa trung gian (3), kết cấu sử dụng bu lông hạn chế (6) Các chi tiết đòn mở
(16), các lò xo ép (7) (một dãy, hai dãy , hoặc lò xo đĩa ) bố trí liên kết với đĩa ép ngoài nằm trong vỏ ly hợp (8)
Gồm có hai đĩa ma sát bị động (4) cùng với bộ giảm chấn dập tắt dao động xoăn. Đĩa bị động bên trong nằm giữa bánh đà và đĩa ép trung gian Đĩa bị động bên ngoài nằm giữa đĩa ép trung gian và đĩa ngoài Các đĩa bị động (4) liên kết với các trục bị động của ly hợp bằng mối ghép then hoa di trượt trên moayer
Bao gồm bàn đạp (11) lò xo hồi vị (12), thanh kéo (13), càng gạt (14), ổ bi ‘T’ (15),đòn mở (10)
Trạng thái đóng ly hợp:
Lực ép của các lò xo (7) ép chặt các đĩa ép ngoài, đĩa bị động ngoài ,đĩa ép trung gian, đĩa bị động trong, trên bánh đà thành một khối mômen xoắn được chuyền từ động cơ qua phần chủ động, các đĩa bị động, bộ phận giảm chấn, mayer tới trục bị động ly hợp.
Trạng thái ly hợp mở :
Khi tác động lực điều khiển lên bàn đạp (11) thông qua thanh kéo (13), càng mở
(14) đẩy ống trượt (9) dích sang trái khắc phục khe hở ở giữa ô bi ‘T’ (15) và đầu đòn mở
(16) ổ bị ‘T’ tiếp tục ép lên đầu đòn mở, đầy đầu trong sang trái, đầu ngoài đòn mở dịch chuyển sang phải Kéo đĩ ép ngoài (5) tách khỏi đĩa bị động ngoài, lò xo định vị (2) đẩy đĩa ép trong tiến sát đến đầu bu lông hạn chế (6), tách đĩa bị động trong ra khỏi bánh đà. Lực ép của lò xo ép không truyền tới đĩa bị động phần bị động và phần chủ động được tách ra Mômen từ động cơ được truyền sang hệ thống truyền lực bị ngắt.
1.2.3 So sánh ly hợp ma sát 1 đĩa và ly hợp ma sát 2 đĩa
Nếu cùng một đĩa ép báo ngoài và lực ép như nhau Ly hợp 2 đĩa (với 2 đôi bề mặt ma sát) truyền được mômen lớn hơn, do vậy được dùng trên xe ô tô có tải trọng lớn hoặc ô tô kéo rơmoc hay bán rơmoc nặng
Nếu cùng truyền mô men như nhau dẫn tới kích thước của ly hợp 2 đĩa nhỏ hơn
Ly hợp ma sát khô 2 đĩa đóng êm dịu hơn ly hợp ma sát khô 1 đĩa
Nhược điểm của ly hợp ma sát 1 đĩa so với 1 đĩa Ly hợp 2 đĩa có kết cấu phúc tạp,quá trình mở kém dứt khoát
Các bộ phận cơ bản trong ly hợp ma sát
Lò xo ép trong ly hợp ma sát là chi tiết quán trọng nhất có tác dụng tạo lên lực ép của ly hợp Lò xo ép làm việc trong trạng thái luôn luôn bị nén để tạo lực ép truyền lên đĩa ép Khi mở ly hợp các lò xo ép có thể làm việc ở trạng thái tăng tải (lò xo trụ, lò xo côn) hoặc được giảm tải (lò xo đĩa ).
Lò xo ép được chế tạo từ các loại thép có độ cứng cao và được nhiệt luyện, nhằm ổn đinh lâu dài độ cứng trong môi trường nhiệt độ cao.
Kết cấu, kích thước và đặc tính của cụm ly hợp được xác định theo loại lò xo ép.
Trong ly hợp ô tô thường được xử dụng lò xo trụ, lò xo côn và lò xo đĩa, kết cấu ở trạng thái tự do đặc tính biến dạng (quan hệ lực p và biến dạng δ ) của các loại lò xo được thể hiện hình dưới
Hình 1.5 Đồ thị biểu diễn lực ép của lò xo theo độ biến dạng của lò xo
Lò xo trụ (a) có đường đặc tính tuyến tính Lò xo côn (b) có dạng parabol Khi mở ly hợp các lò xo này đòi hỏi lực điều khiển lớn (pa2< p ); (pb2< p) điều này dẫn tới trượt nhiều các bề mặt ma sát mòn nhanh Để khắc phục các nhược điểm trên Đặc tính của lò xo đĩa tạo nên lực ép thay đổi không đáng kể trong vùng làm việc, kể cả khi mòn và khi mở ly hợp pc2 ~ p ; pc1 ~ p
1.3.2 Đĩa ép và đĩa trung gian Đĩa ép và đĩa trung gian đảm nhận nhiệm vụ tạo mặt phẳng ép với đĩa bị động. Truyền mômen xoắn của động cơ tới đĩa bị động Kết cấu truyền mômen này được thực hiện bằng các vấu, chốt, thanh nối đàn hồi, được thể hiện qua hình (1.6).
Hình 1.5 Cấu tạo truyền mô men giữa động cơ tới đĩa ép Đồng thời trong điều kiện luôn chịu nhiệt sinh ra ở bề mặt ma sát Đĩa ép và đĩa trung gian còn đảm bảo việc hấp thụ và truyền nhiệt ra môi trường Các đĩa được chế tạo từ gang đặc còn có các gân hoặc rãnh hướng tâm thoát nhiệt ra ngoài Tăng độ cứng đĩa ép các vấu (a,c) của đĩa ép nằm trong rãnh của vỏ ly hợp đảm bảo liên kết chắc chắn Do xuất hiện ma sát ở liên kết, làm tăng điều khiển mở ly hợp.
Liên kết bằng thanh nối mỏng đàn hồi (b) đảm bảo di chuyển đĩa ép không có ma sát Một đầu thanh nối được tán với vỏ ly hợp, đầu còn lại được bắt vào đĩa ép Phương pháp này được sử dụng rộng rãi ở ly hợp xe con và xe tải.Ở ly hợp hai đĩa liên kết có thể thực hiện nhờ chốt cố định trên bánh đà (d,e) đĩa trung gian có thể liên kết với bánh đà nhờ vấu hoặc chốt hướng tâm, chốt dọc trục (c,d,e)
Sơ đồ (hình 1.6) Đĩa bị động được lắp trên then hoa trục bị động gồm: Xương đĩa (5) bằng thép mỏng, tấm ma sát (1) và bộ phận dập tắt dao động (6,10)
Xương đĩa được tán chặt vơi các cánh hình chữ ‘T’ làm bằng thép lò xo Các cánh được bẻ vênh về các hướng khác nhau và tán với các tấm ma sát (1) Cấu trúc như vậy đảm bảo cho các bề mặt ma sát được tiếp xúc tốt, đóng êm dịu, ngăn ngừa sự cong vênh khi bị nung nóng dẫn đến làm giảm độ cứng dọc trục của đĩa bị động.
Các tấm ma sát (1) được cố định vào các cánh chữ ‘T’ theo phương pháp tán độc lập Bề mặt của tấm ma sát có rãnh thông gió và để thoát sản phẩm mài mòn Vật liệu tấm ma sát được làm từ nguồn gốc amiang Tấm ma sát có hệ số ma sát cố định, chịu mài mòn cao với khả năng làm việc nhiệt độ lâu dài đến 2000c và tức thời đến 3500c Tấm ma sát có thể sử dụng phụ da thiếc (ồn định hệ số ma sát), đồng (nâng cao khả năng truyền nhiệt), chì ( giảm tốc độ mài mòn, chống xước ) Tuồi thọ làm việc của tấm ma sát quyết định tuổi thọ của ly hợp do vậy vật liệu của nó ngày được hoàn thiện.
Hình 1.6 Sơ đồ đĩa bị động
1,13 tấm ma sát 2,3 các cánh xương đĩa 4,14,15 đinh tán 5, xương đĩa 6,9 vòn ma sát giảm chấn, 7 chốt truyền lực, 8 mayer, 10.đệm điều chỉnh, 11.đệm điều chỉnh, 11.
Lò xo giảm chấn, 12.tấm ốp giữ bộ giảm chấn.
Hình 1.7 Sơ đồ đĩa bị động
Dập tặt dao động xoắn ở đĩa bị dộng bao gồm hai nhóm chi tiết cơ bản
Nhóm chi tiết đàn hồi
Dùng để giảm dao động có tần số cao xuất hiện trong hệ thông tryền lực do có sự kích động cưỡng bức theo chu kì từ động cơ hoặc mặt đường.
Nhóm chi tiết hấp thụ năng lượng dao động
Xử dụng các tấm ma sát bằng pherado hay kim loại chịu mòn.
Cấu tạo bộ giảm chấn
Cao su Chống xoắn Đinh tán
Ly hợp Đa dạng, nhưng đều được bố trí nối giữa xương đĩa bị động với mayer và hoạt động theo nguyên tắc hập thụ và phân tán năng lượng
Xương đĩa bị động được nối với đĩa trong bằng đinh tán Trên đĩa trong có khoác các cửa sổ chứa lò xò một đầu lò xo tựa trên đĩa trong của xương đĩa, đầu kia tựa vào đĩa mayer.
Trạng thái (a) chưa chịu tải lò xo bị nén đẩy các tấm đệm lò xo khắc phục hết khe hở cửa sổ
Hình 1.8 Sơ đồ bộ giảm chân
Trạng thái (b): Khi xuất hiện tải hay bị dao động cộng hưởng, xương đĩa và mayer dịch chuyển với nhau 1 góc α chiều dài lò xo bị thu ngắn.
Nhờ bố trí lò xo nằm trên chu vi truyền lực→ độ cứng của hệ thống truyền lực giảm Giúp nâng cao khả năng truyền êm mômen xoắn và hạn chế tải trọng động do dao động cộng hưởng gây ra.
1.3.5 Đòn mở ly hợp Đòn mở ly hợp là khâu nối giữa phần dẫn động điều khiển và phần chủ động đĩa ép li hợp Đòn mở đảm nhận truyền lực điều khiển để mở đĩa ép trong cụm ly hợp Khi mở ly hợp lực điều khiển cần ép lò xo ép lại Kéo đĩa ép tách các bề mặt ma sát Lực điều khiển tác dụng lên đòn mở lớn, nên đòn mở thường có từ 3 chiếc trở lên, bố trí đều theo chu vi Đòn mở được liên kết với đĩa chủ động và cùng quay với vỏ ly hợp Đòn mở được chế tạo từ thép hợp kim có trọng lượng và kích thước nhỏ Tiết diện của đòn mở phụ
1 Lò xo giảm chấn, 2 Xương đĩa bị động, 3.
Một số ly hợp khác
Ly hợp thủy lực truyền mô men thông qua chất lỏng
Cấu tạo của ly hợp gồm 2 phần:
Phần chủ động là phần bánh bơm, bánh đà
Phần bị động là phần bánh tuabin nối với trục sơ cấp của hộp giảm tốc.
Ly hợp thủy lực gồm có 2 bánh công tác Bánh bơm ly tâm và bánh tuabin hướng tâm, tất cả được đặt trong hộp kín điền đầy chất lỏng công tác Trục của bánh bơm được nối với động cớ và trục của bánh tuabin được nối với hộp số.
Khi động cơ làm việc, bánh bơm quay, dưới tác dụng của lực ly tâm chất lỏng công tác bị dồn từ trong ra ngoài dọc theo các khoang giữa các cánh bơm Khi ra khỏi cánh bơm, chất lỏng có vận tốc lớn và đập vào các bánh này quay theo Nhờ đó năng lượng được truyền từ bánh bơm sang bánh tuabin nhơ dòng chảy chất lỏng.
Ly hợp thủy lực không có khả năng biến đổi mômen, nó chỉ làm việc như một khớp nối thuần túy nên nó còn gọi là khớp nối thủy lực.
Hình 1.10 Sơ đồ nguyên lý ly hợp thủy lực Ưu nhược điểm của ly hợp thủy lực: Ưu điểm:
Có thể thay đổi tỷ số truyền một cách liên tục, có khả năng truyền tải mômen lớn, cấu tạo đơn giản, giá thành sản xuất thập.
Không có khả năng biến đổ mômen nên đã hạn chế phạm vi sử dụng của nó trên ô tô, hiệu suất thấp ở vùng làm việc có tỷ số truyền nhỏ độ nhạy cao làm ảnh hưởng xấu đến đặc tính làm việc kết hợp với động cơ đốt trong.
Ly hợp điện từ hình thành với 2 dạng kết cấu:
- Ly hợp ma sát sử dụng lực ép điện từ
- Ly hợp điện tử làm việc theo nguyên lý nam châm điện bột.
Cả hai loại này đều sử dụng nguyên tắc đóng mở ly hợp thông qua công tắc đóng mở mạch điện bố trí tại cần gài sô Như vậy không cần bố trí bàn đạp ly hợp và thực hiện điều khiển theo hệ thống ‘điều khiển hai pedal’.
Sau đây ta xét sơ đồ ly hợp điện nam châm bôt Có ba dạng kết cấu :
- Cuộn dây bố trí tĩnh tại trên phần cố định của vỏ.
- Cuộn dây quay cùng bánh đà.
- Cuộn dây quay cùng đĩa bị động.
Xét ly hợp bố trí cuộn dây quay cùng bánh đà
Hình 1.11 Sơ đồ nguyên lý ly hợp điện từ 1.bánh đà, 2.khung từ, 3.cuộn dây,
4.mạt sắt, 5.lõi thép bị động nối với hộp sô 6.trục ly hợp
Cấu tạo của chúng gồm ba phần :
Phần chủ động: bao gồm bánh đà (1), vỏ ly hợp, cuộn dây( 3), khung từ (2).
Phần bị động: bao gồm nõi thép bị động (5), nối với trục chủ động của hộp số (6).
Không gian khe hở từ (4).
Khi có dòng điện qua cuộn dây (3) Xung quanh nó sẽ xuất hiện từ thông có dạng vòng tròn khép kín đi qua không gian khe hở từ (4) có chứa bột thép đặc biệt Từ thông đi qua bột thép này sẽ tập trung dọc theo chiều lực nam châm, tạo thành những sợi cứng. Nối phần chủ động và phần bị động với nhau truyền mômen từ động cơ tới hệ thống truyền lực.
Khi ngắt điện của cuộn dây, bột thép lại trở lên di động và ly hợp được ngắt.
Sử dụng ly hợp nam châm điện loại này cần có nguồn điện đủ mạnh và ổn định vì vậy có xu hướng được bố trí trên hệ thông truyền lực của ô tô hybird hiện nay. Ưu nhược điểm của ly hợp điện từ: Ưu điểm:
Khả năng chống quá tải tốt, bố trí dẫn động dễ dàng
Chế tạo phức tạp, bảo dưỡng và sửa chữa khó khăn, giá thành đắt.
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
Lựa chọn hệ dẫn động điều khiển ly hợp
2.1.1 Dẫn động ly hợp bằng cơ khí Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các đòn, khớp nối và được lắp theo nguyên lý đòn bẩy Loại dẫn động điều khiển ly hợp đơn thuần này có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và có độ tin cậy làm việc cao Hệ thống dẫn động này được sử dụng phổ biến ở các ôtô quân sự như xe ZIN-130, ZIN-131,
Nhược điểm cơ bản của hệ thống dẫn động này là yêu cầu lực tác động của người lái nên bàn đạp ly hợp phải lớn, nhất là đối với loại xe ôtô hạng nặng.
Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống dẫn động ly hợp bằng cơ khí
1 Bạc mở ; 2 Càng mở ly hợp
3 Cần ngắt ly hợp ; 4 Cần của trục bàn đạp ly hợp
5 Thanh kéo của ly hợp ; 6 Lò xo hồi vị
Khi người lái tác dụng một lực Q lên bàn đạp ly hợp 8 sẽ làm cho cần của trục bàn đạp ly hợp 4 quay quanh tâm O1 kéo thanh kéo của ly hợp 5 dịch chuyển sang phải (theo chiều mũi tên) Làm cho cần ngắt ly hợp 3 và càng mở ly hợp 2 quay quanh O2 Càng mở gạt bạc mở 1 sang trái (theo chiều mũi tên) tác động vào đầu đòn mở của ly hợp, kéo đĩa ép tách ra khỏi đĩa ma sát.
Khi người lái nhả bàn đạp 8 thì dưới tác dụng của lò xo hồi vị 6, bàn đạp trở về vị trí ban đầu duy trì khe hở giữa bạc mở với đầu đòn mở Nhờ có các lò xo ép để ép đĩa ép tiếp xúc với đĩa ma sát, ly hợp được đóng lại.
Hành trình toàn bộ của bàn đạp ly hợp thường từ 130 180 mm Trong quá trình làm việc, do hiện tượng trượt tương đối giữa các bề mặt ma sát, nên đĩa ma sát thường bị mòn, do đó hành trình tự do của bàn đạp ly hợp bị giảm xuống Khi các bề mặt ma sát mòn tới mức nào đó thì hành trình tự do của ly hợp giảm tới mức tối đa, sẽ không tạo được cảm giác cho người lái nữa, đồng thời gây hiện tượng tự ngắt ly hợp Trong trường hợp khác, khi hành trình tự do của bàn đạp ly hợp quá lớn, làm cho người lái đạp bàn đạp hết hành trình toàn bộ mà ly hợp vẫn chưa mở hoàn toàn, cũng tạo hiện tượng trượt tương đối giữa các bề mặt ma sát, sẽ gây mòn các bề mặt ma sát một cách nhanh chóng.
Trong cả hai trường hợp nêu trên đều không có lợi, vì vậy phải điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp ly hợp trong một miền cho phép. Ưu điểm :
Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, có độ tin cậy làm việc cao, dễ tháo lắp và sửa chữa.
Kết cấu phụ thuộc vào vị trí đặt ly hợp Yêu cầu lực của người lái tác dụng lên bàn đạp lớn Hiệu suất truyền lực không cao.
2.1.2 Dẫn động ly hợp bằng thủy lực Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng cách dùng áp lực của chất lỏng (dầu) trong các xy lanh chính và công tác.
Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng thủy lực hình 2.2
Sơ đồ cấu tạo xi lanh chính của dẫn động ly hợp bằng thủy lực hình 2.3
Khi người lái tác dụng một lực Q lên bàn đạp ly hợp 1, nhờ thanh đẩy, đẩy piston 4 của xilanh chính 3 sang trái, bịt lỗ bù dầu b, làm dầu trong khoang D bị nén lại Khi áp lực dầu trong khoang D thắng lực ép của lò xo van một chiều (11) ở van một chiều (10) thì van một chiều mở ra Lúc này dầu từ khoang D theo đường ống dẫn dầu (5) vào xilanh công tác 6 đẩy piston sang phải, làm cho càng mở ly hợp (7) quay quanh O, đồng thời đẩy bạc mở (8) sang trái (theo chiều mũi tên) Bạc mở tác động nên đầu dưới của đòn mở ly hợp tách đĩa ép ra khỏi bề mặt ma sát Ly hợp được mở.
Khi người thả bàn đạp ly hợp (1) thì dưới tác dụng của lò xo hồi vị (2) và lò xo ép làm các piston của xilanh chính và xilanh công tác từ từ trở về vị trí ban đầu Lúc này dầu từ xilanh công tác (6) theo đường ống dẫn dầu (5) qua van hồi dầu (12) vào khoang D.
Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống dẫn động ly hợp bằng thủy lực
1 Bàn đạp ly hợp ; 2 Lò xo hồi vị
3 Xilanh chính ; 4 Piston xilanh chính
5 Đường ống dẫn dầu ; 6 Xilanh công tác
7 Càng mở ly hợp ; 8 Bạc mở ly hợp
Hình 2.3 Sơ đồ cấu tạo xilanh chính của dẫn động ly hợp bằng thủy lực
3 Xilanh ; 9 Bình chứa dầu ; 10 Nút đổ dầu vào
11 Tấm chắn dầu ; 4 Piston ; 12 Cần piston
13 Lá thép mỏng hình sao ; 14 Phớt làm kín
15 Lò xo hồi vị piston ; 16 Van một chiều
17 Lò xo van một chiều ; 18 Van hồi dầu a Lỗ cung cấp dầu b Lỗ điều hòa
Khi người lái nhả nhanh bàn đạp ly hợp (1), thì do sức cản của đường ống và sức cản của van hồi dầu (12) làm cho dầu từ xilanh công tác (6) không kịp về điền đầy vào khoang D Vì thế tạo ra độ chân không ở khoang D, nên dầu từ khoang C qua lỗ cung cấp dầu (a) vào khoang E, rồi sau đó dầu qua lỗ nhỏ ở mặt đầu piston ép phớt cao su (8) để lọt sang bổ sung dầu cho khoang D (tránh hiện tượng lọt khí vào khoang D, khi khoang D có độ chân không) Khi dầu đã khắc phục được sức cản của đường ống và van hồi dầu
(12) để trở về khoang D, thì lượng dầu dư từ khoang D theo lỗ bù dầu (b) trở về khoang
C, đảm bảo cho ly hợp đóng hoàn toàn.
Lỗ bù dầu (b) còn có tác dụng điều hòa dầu khi nhiệt độ cao Lúc nhiệt độ cao dầu trong khoang D nở ra, làm áp suất dầu tăng lên, dầu qua lỗ bù dầu (b) về khoang C Vì thế khắc phục được hiện tượng tự mở ly hợp. Ưu điểm: Kết cấu gọn, việc bố trí hệ thống dẫn động thủy lực đơn giản và thuận tiện Có thể đảm bảo việc đóng ly hợp êm dịu hơn so với hệ thống dẫn động ly hợp bằng cơ khí
Nhược điểm Loại hệ thống dẫn động bằng thủy lực không phù hợp với những xe có máy nén khí Yêu cầu hệ thống dẫn động ly hợp bằng thủy lực cần có độ chính xác cao.
2.1.3 Dẫn động ly hợp bằng cơ khí có cường hóa khí nén Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các thanh đòn, khớp nối Đồng thời kết hợp với các lực đẩy của khí nén sơ đồ hình 2.4
Hình 2.4 Sơ đồ hệ thống dẫn động ly hợp bằng cơ khí có cường hóa khí nén
1 Bàn đạp ly hợp 3 ; 5 Thanh kéo
2 ; 4 ; 7 ; 8 ; 18 Đòn dẫn động 6 Lò xo hồi vị
9 Mặt bích của xilanh phân phối 10 Thân van phân phối
11 Đường dẫn khí nén vào 12 Phớt van phân phối
13 Đường dẫn khí nén 14 Piston van phân phối
15 Cần piston 16 Càng mở ly hợp
17 Xilanh công tác 19 Bạc mở ly hợp
Khi người lái tác dụng một lực Q lên bàn đạp ly hợp (1), làm cho đòn dẫn động (2) quay quanh O1 , thông qua thanh kéo (3) làm đòn (4) quay quanh O2 và qua thanh kéo
(5) làm đòn dẫn động (7) quay quanh O3 Nhờ có đòn dẫn động (8) cùng với mặt bích của xilanh phân phối (9) và đẩy thân van phân phối (10) sang phải (theo chiều mũi tên). Khi mặt phải của thân van phân phối chạm vào đai ốc hạn chế hành trình nắp trên cần piston (15) thì làm cho càng mở ly hợp (16) quay quanh O4 và đẩy bạc mở ly hợp (19) sang trái (theo chiều mũi tên) Ly hợp được mở. Đồng thời với việc khi nắp bên phải của thân van phân phối tỳ vào đai ốc hạn chế hành trình của cần piston (15) thì đầu piston van phân phối (14) cũng tỳ vào phớt van
THIẾT KẾ TÍNH TOÁN HỆ THỐNG LY HỢP
Các thông số kỹ thuật xe tham khảo (Hino-WU422)
HINO là một trong những loại xe vận tải được dựng nhiều trong việc vận chuyển hàng hóa bằng đường bộ, ở nước ta Nó là loại xe do HINO MOTO VIỆT NAM cung cấp xe có thể hoạt động trong mọi đường xá Sức trở của ôtô với nhiều trọng lương khác nhau từ 3,5 tấn đến 24 tấn, tùy từng xe Xe có một cabin là loại cabin lật Trên cabin có 3 chỗ : 2 ghế ngồi và 1 ghế nằm Thùng xe được chế tạo bằng thép, động cơ lắp trên xe HINO là loại động cơ 4 kỳ, 4 xi lanh thẳng hàng,tua bin tăng áp và két làm mát khí nạp, phun nhiên liệu trực tiếp, làm mát bằng nước Công suất động cơ là 96kw ở số vòng quay 2500vg/phút Hệ thống truyền lực của xe ở dạng nhiều cấp Trong đó ly hợp lắp trên xe là ly hợp ma sát khô 1 đĩa, lò xo ! dẫn động bằng thủy lực Hộp số lắp trên xe là là loại hộp số cơ khí có 5 cấp số tiến và 1 cấp số lùi Dẫn động cơ khí Hệ thống treo kiểu phụ thuộc, nhíp lá, thanh cân bằng, giảm trấn thủy lực
Hệ thống lái lắp trên xe là loại trục vít ecubi tuần hoàn có trợ lực thủy lực Hệ thống phanh, phanh chính là loại tang trống dẫn động thủy lực – trợ lực chân không Phanh đỗ xe cũng là loại tang trống, tác dụng lên trục thứ cáp hộp số, dẫn động cơ khí có trang bị phanh khí xả Xe ô tô HiNo WU422 có đặc tính kỹthuật vận hành cao tốc độ cực đại đạt
82 km/h, khả năng vượt quá tải là 29%.
Thông số kỹ thuật của xe
Các thông số kỹ thuật của xe Hino WU422 Kích thước bao [ dài x rộng x cao]
Chiều dài cơ sở (mm) 3870
Khoảng sáng gầm xe (mm) 220 Trọng lượng bản thân (kg) 2500 Khối lượng toàn bộ (kg) 7500 Khối lượng cho phép lớn nhất trên các trục
Tốc độ cực đại (km/h) 82 Động cơ 4 kỳ, 4 xilanh thẳng hàng Đường kính xi lanh x hành trình pistong
Thể tích làm việc (cm 3 ) 4009 Công suất lớn nhất ở 2500 vòng/phút 96 Kw
Mô men lớn nhất ở 1800 vòng/phút 365 (N.m)
Ly hợp 1 đĩa ma sát dẫn động thủy lực
Tỷ số truyền của hộp số : I-4,981 II-2,911 III -1,556 IV-1, V-0,738Lốp xe 7.50R16-14PR
Xác định mômen ma sát của ly hợp
Ly hợp cần được thiết kế sao cho nó phải truyền được hết mômen của động cơ và đồng thời bảo vệ được cho hệ thống truyền lực khỏi bị quá tải Với hai yêu cầu như vậy mômen ma sát của ly hợp được tính theo công thức:
MLH: Mômen ma sát cần thiết của ly hợp (N.m)
Me max: Mômen xoắn cực đại của động cơ (N.m)
: Hệ số dự trữ của ly hợp.
Hệ số phải lớn hơn 1 để đảm bảo truyền hết mômen của động cơ trong mọi trường hợp Tuy nhiên hệ số cũng không được chọn lớn quá để tránh tăng kích thước đĩa bị động và tránh cho hệ thống truyền lực bị quá tải
Hệ số được chọn theo thực nghiệm.
Tra bảng 1 Sách hướng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", ta xác định hệ số dự trữ của ly hợp: Với ôtô tải, khách, máy kéo vận tải không có mooc: = 1,6 2,25
Xác định kích thước cơ bản của ly hợp
3.3.1 Xác định bán kính ma sát trung bình của đĩa bị động
Mômen ma sát của ly hợp được xác định theo công thức:
P : Tổng lực ép lên các đĩa ma sát (kG). i: Số đôi bề mặt ma sát.
Rtb : Bán kính ma sát trung bình (cm).
Tính sơ bộ đường kính ngoài của đĩa ma sát theo công thức kinh nghiệm :
Me max: Mômen cực đại của động cơ, tính theo Nm.
D2: Đường kính ngoài của đĩa ma sát, tính theo cm.
C : Hệ số kinh nghiệm Với ôtô tải C = 3,6
M emax = 3,16 √ 365 3 , 6= 31,8 cm = 318 mm Vậy ta chọn D2 = 320 (mm)
Ta có D2 = 320 mm Bán kính ngoài của đĩa ma sát: R 2 = 160 mm
Bán kính trong của đĩa ma sát được tính theo bán kính ngoài:
Do động cơ quay với vận tốc cao nên trong quá trình xử dụng phần mép tấm ma sát bị mòn nhiều hơn phần bên trong của tấm ma sát nên ảnh hưởng tới việc truyền mômen của đĩa bị động Do vậy cần chọn đường kính trong càng gần đường kính ngoài càng tốt.
Bán kính ma sát trung bình được tính theo công thức:
3.3.2 Xác định số lượng đĩa bị động
Số đôi bề mặt ma sát được tính theo công thức: i Trong đó:
MLH: Mômen ma sát của ly hợp MLH = 365(N.m)
B: Bề rộng tấm ma sát gắn trên đĩa bị động. b = R2 - R1 = 160 - 100 = 60 mm = 6,0 cm
[q]: Áp lực riêng cho phép trên bề mặt ma sát.
Tra bảng 3 Sách hướng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", với nguyên liệu làm các bề mặt là gang với phêrađô ta chọn hệ số ma sát: = 0,2
Tra bảng 3 Sách hướng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", ta xác định áp lực riêng cho phép: [q] = 100 250 kN/m 2
Ta chọn [q] = 200 kN/m 2 = 200.10 3 N/m 2 i Số đôi bề mặt ma sát phải là số chẵn Lấyi = 2
Vậy số lượng đĩa bị động của ly hợp là: n = 1
Kiểm tra áp suất trên bề mặt ma sát theo công thức: q Vậy q = 185.10 3 (N/m 2 ) < [q] = 200.10 3 (N/m 2 )
Bề mặt ma sát bảo đảm đủ độ bền cho phép.
Xác định công trượt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp
Khi đóng ly hợp có thể xảy ra hai trường hợp:
- Đóng ly hợp đột ngột tức là để động cơ làm việc ở số vòng quay cao rồi đột ngột thả bàn đạp ly hợp Trường hợp này không tốt nên phải tránh.
- Đóng ly hợp một cách êm dịu: Người lái thả từ từ bàn đạp ly hợp khi xe khởi động tại chỗ sẽ làm tăng thời gian đóng ly hợp và do đó sẽ tăng công trượt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp Trong sử dụng thường sử dụng phương pháp này nên ta tính công trượt sinh ra trong trường hợp này.
3.4.1 Xác định công trượt của ly hợp khi khởi động tại chỗ
Phương pháp này sử dụng công thức tính theo kinh nghiệm của Viện HAHM.
L : Công trượt của ly hợp khi khởi động tại chỗ (KGm).
G : Trọng lượng toàn bộ của ôtô G = 7500 kG
Me max : Mômen xoắn cực đại của động cơ.Me max = 365(N.m) = 36,5 (kG.m) no : Số vòng quay của động cơ khi khởi động ôtô tại chỗ.
Chọn no = 0,75 ne max = 0,75 2500 = 1875 (vg/ph)
Với ne max là số vòng quay cực đại của động cơ. rb : Bán kính làm việc trung bình của bánh xe (m). rb = r o : Hệ số kể đến biến dạng của lốp Với lốp áp suất thấp =0,93 ro= 25,4
B = 7,5(ins); d = 16(ins) rb = 0,93 .25,4 = 366(mm) = 0,366(m) it: Tỉ số truyền của hệ thống truyền lực it = io ih if io: Tỉ số truyền của truyền lực chính io = 5,833 ih: Tỉ số truyền của hộp số chính ih = ih1 = 4,981 if: Tỉ số truyền của hộp số phụ if = 1 it = 5,833.4,981.1),05
: Hệ số cản tổng cộng của đường. = f + tg
Khi tính toán ta có thể chọn = 0,16
Vậy công trượt của ly hợp khi khởi động tại chỗ :
3.4.2 Xác định công trượt riêng Để đánh giá độ hao mòn của đĩa ma sát, ta phải xác định công trượt riêng theo công thức sau: lo = F i
Trong đó: lo - công trượt riêng.(KJ/m 2 )
L: Công trượt của ly hợp (KJ).
F: Diện tích bề mặt ma sát của đĩa bị động (m 2 ).
I: Số đôi bề mặt ma sát.i = 2
[lo]: Công trượt riêng cho phép (KJ/m 2 )
Tra bảng 4 Sách hướng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", ta xác định công trượt riêng cho phép :
Với ôtô tải có trọng tải > 5 tấn [lo] = (400 ÷ 600)(KJ/m 2 )
Ta chọn [lo] P0(KJ/m 2 ) lo = 446,47(KJ/m 2 ) < [lo] P0(KJ/m 2 )
Vậy công trượt riêng thỏa mãn điều kiện cho phép.
3.4.3 Kiểm tra theo nhiệt độ các chi tiết
Công trượt sinh nhiệt làm nung nóng các chi tiết như đĩa ép, đĩa ép trung gian ở ly hợp 2 đĩa, lò xo,
Do đó phải kiểm tra nhiệt độ của các chi tiết, bằng cách xác định độ tăng nhiệt độ theo công thức:
: Hệ số xác định phần nhiệt để nung nóng bánh đà hoặc đĩa ép
Với ly hợp 1 đĩa bị động: = 0,5
L: Công trượt sinh ra khi ly hợp bị trượt (N.m).
C: Tỉ nhiệt của chi tiết bị nung nóng Với thép và gangc = 481,5 (J/kg 0 K)
T: Độ tăng nhiệt độ của chi tiết bị nung nóng ( 0 K ) mt: Khối lượng chi tiết bị nung nóng (kg) Tra bảng (5) sách hướng dẫn ‘thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô’ mt =6 (kg)
[T] - độ tăng nhiệt độ cho phép của chi tiết.
Với ôtô không có kéo rơmoóc : [T] = 8 o C 10 o C
Vậy T < [T] điều kiện bền nhiệt được thỏa mãn
3.4.4 Bề dày tối thiểu của đĩa ép theo chế độ nhiệt
Bề dày tối thiểu của đĩa ép (mm) được xác định theo khối lượng tính toán chế độ nhiệt, được xác định theo công thức (1-24) [hướng dẫn thiết kế ô tô.phần truyền lực]
: khối lượng riêng của đĩa ép, với vật liệu làm bằng gang x00 ( kg/m 3 ) m: khối lượng đĩa ép tối thiểu m = 6 (kg)
R2: bán kính ngoài đĩa ép R2 = 160 (mm) =0,16 (m)
R1: bán kính trong đĩa ép R1 = 100 (mm) = 0,1(m)
Vậy bề dầy tối thiểu của đĩa ép ≥ 16 (mm)
Tính toán sức bền một số chi tiết điển hình của ly hơp
3.5.1 Tính sức bền đĩa bị động Đĩa bị động gồm các tấm ma sát và xương đĩa được ghép với nhau bằng đinh tán, xương đĩa được ghép với nhau bằng đinh tán, xương đĩa lại được ghép với mayer đĩa bị động bằng đinh tán.
Vật liệu của tấm ma sát thường chọn là loại phêrađô Xương đĩa thường chế tạo bằng thép cacbon trung bình và cao Ta chọn thép C50
Chiều dày xương đĩa thường chọn từ (1,5 2,0) (mm) Ta chọn x = 2 (mm)
Chiều dày tấm ma sát thường chọn từ (3 5) (mm) Ta chọn = 4 (mm)
Hình 3.2 Cấu tạo đĩa bị động của xe Hino-WU422
Tấm ma sát được gắn với xương đĩa bị động bằng đinh tán Vật liệu của đinh tán được chế tạo bằng đồng, có đường kính d = 4 mm Đinh tán được bố trí trên đĩa theo hai dãy tương ứng với các bán kính như sau:
Vòng trong: r1 = 120 (mm) = 0,12 (m) Vòng ngoài: r2 = 140 (mm) = 0,14 (m) hình 3.3 Sơ đồ phân bố lực trên đinh tán Lực tác dụng lên mỗi dãy đinh tán được xác định theo công thức:
= = 751,48 (N) Đinh tán được kiểm tra theo ứng suất cắt và ứng suất chèn dập.
c : Ứng suất cắt của đinh tán ở từng dãy.
cd : Ứng suất chèn dập của đinh tán ở từng dãy.
F: Lực tác dụng lên đinh tán ở từng dãy. n: Số lượng đinh tán ở mỗi dãy.
Vòng ngoài n2 = 18 đinh d: Đường kính đinh tán d = 4 mm l: Chiều dài bị chèn dập của đinh tán. l = 2
1 chiều dày tấm ma sát Ta có l = 2
1 4 = 2 mm [ c ]: Ứng suất cắt cho phép của đinh tán [ c ] = 100.10 5 (N/m 2 )
[ cd ]: Ứng suất chèn dập cho phép của đinh tán [ cd ] = 250.10 5 (N/m 2 ) Ứng suất cắt và ứng suất chèn dập đối với đinh tán ở vòng trong :
Vậy các đinh tán đảm bảo độ bền cho phép. Ứng suất cắt và ứng suất chèn dập đối với đinh tán ở vòng ngoài :
Vậy các đinh tán đảm bảo độ bền cho phép.
3.5.2 Tính sức bền moayơ đĩa bị động
Chiều dài của moayơ đĩa bị động được chọn tương đối lớn để giảm độ đảo của đĩa bị động Moayơ được ghép với xương đĩa bị động bằng đinh tán và lắp với trục ly hợp bằng then hoa.
Chiều dài moayơ thường chọn bằng đường kính ngoài của then hoa trục ly hợp Khi điều kiện làm việc nặng nhọc thì chọn L = 1,4 D (D là đường kính ngoài của then hoa trục ly hợp) Với ly hợp có hai đĩa bị động thì chiều dài mỗi moayơ riêng biệt phải giảm nhiều, nên ta chọn L = 40 mm (lấy theo xe tham khảo).
Khi làm việc then hoa của moayơ chịu ứng suất chèn dập và ứng suất cắt được xác định theo công thức :
Me max: Mômen cực đại của động cơ.Me max = 365 (N.m) z1: Số lượng moay ơ riêng biệt.
Với ly hợp có 2 đĩa bị động z1 = 1 z2: Số then hoa của một moayơ z2 = 10
D: Đường kính ngoài của then hoa D = 4,5(cm) = 0,045 (m) d: Đường kính trong của then hoa d = 3,6(cm) = 0,036 (m) b: Bề rộng của một then hoa b = 5 (mm)= 0,005 (m)
Các thông số trên được chọn theo xe tham khảo.
Với vật liệu chế tạo moayơ là thép 40X thì ứng suất cho phép của moayơ là
Vậy moayơ đảm bảo độ bền cho phép. Đinh tán nối moayơ với xương đĩa bị động thường làm bằng thép có đường kính d = (6 10) mm Ta chọn d = 8 mm Đinh tán được kiểm tra theo ứng suất cắt và ứng suất chèn dập.
[ cd ] (kG/cm 2 ) Trong đó : F: Lực tác dụng lên đinh tán.
F = = = 6083 (N) Với r bán kính đặt đinh tán: r = 6(cm) = 0,006 (m) n: Số lượng đinh tán ở một moayơ n = 6đinh d: Đường kính đinh tán d = 8 mm = 0,8 cm l: Chiều dài bị chèn dập của đinh tán l = 0,4 cm
Vật liệu chế tạo đinh tán là thép 30 thì ứng suất cho phép của đinh tán là
[ c ] = 300.100 5 (N/m 2 ) = 30 (MPa/m 2 ) ;[ cd ] = 800.100 5 (N/m 2 ) = 80(MPa/m 2 ) Ứng suất cắt và ứng suất chèn dập đối với đinh tán ở moayơ :
Vậy đinh tán đảm bảo độ bền cho phép.
3.5.3 Tính toán lò xo giảm chấn của ly hợp
Lò xo giảm chấn được đặt ở đĩa bị động để tránh hiện tượng cộng hưởng ở tần số cao của dao động cơ và của hệ thống truyền lực Đồng thời đảm bảo truyền mômen một cách êm dịu từ đĩa bị động đến maayer trục ly hợp
Mô men bám được xác định sau Mφ = o h1 f b b i i i r
Trong đó Gb : Trọng lượng bám của ôtô (kG). Ở ô tô có bố trí cầu sau chủ động trọng lượng bám được xác định theo công thức
G2: Trọng lượng tĩnh tác dụng lên các bánh xe sau (G2 = 5500 kg) m2k: Hệ số phân bố lại trọng lượng chọn m2k = 1,1
: Hệ số bám của đường, với đường tốt lấy = 0,8 rb : Bán kính làm việc trung bình của bánh xe rb = 0,366 m io : Tỉ số truyền của truyền lực chính io = 5,833 ih1 : Tỉ số truyền của hộp số ở số truyền 1 ih1 = 4,981 if : Tỉ số truyền của hộp số phụ ở số truyền thấp if = 1
Mô men cực đại có khả năng ép lò xo giảm chấn được xác định
Mômen quay mà giảm chấn có thể truyền được bằng tổng mômen quay của các lực lò xo giảm chấn và mômen ma sát.
M1: Mômen quay của các lực lò xo giảm chấn dùng để dập tắt dao độn cộng hưởng ở tần số cao.
M2: Mômen ma sát dùng để dập tắt dao động cộng hưởng ở tần số thấp.
R1 : Bán kính đặt lò xo giảm chấn Ta chọn R1 = 80mm
Z1 : Số lượng lò xo giảm chấn đặt trên moayơ Ta chọn Z1 = 6
R2 : Bán kính trung bình đặt các vòng ma sát Ta chọn R 2 = 47 mm
Z2 : Số lượng vòng ma sát (số đôi cặp ma sát) Ta chọn Z 2 = 4
: Hệ số ma sát giữa vòng ma sát và đĩa bị động.
P1: Lực ép của một lò xo giảm chấn
P2 : Lực tác dụng lên vòng ma sát
= = 485,37(N) Khi chưa truyền mômen quay, thanh tựa nối các đĩa sẽ có khe hở 1 , 2 tới các thành bên của moayơ.
Theo sơ đồ hình 3.16 ta có:
1 : Khe hở đặc trưng cho biến dạng giới hạn của lò xo khi truyền mômen từ động cơ d
2: Khe hở đặc trưng cho biến dạng giới hạn của lò xo khi truyền mômen bám từ bánh xe B Độ cứng tối thiểu của lò xo giảm chấn (hay gọi là mômen quay tác dụng lên đĩa bị động để xoay đĩa đi 1 o so với moayơ). Độ cứng được xác định theo công thức :
K - độ cứng của một lò xo (kG/cm).K = 1,3 kG/cm
Z1 = 6 - số lượng lò xo giảm chấn đặt trên một moayơ.
S = 17,4 R 1 2 K Z1 = 17,4 8 2 1,3 4 = 5790,72( kGcm) = 579,07(N.m) Các cửa sổ đặt lò xo của moayơ có kích thước chiều dài là A phải nhỏ hơn chiều dài tự do của lò xo một ít, lò xo luôn ở trạng thái căng ban đầu, thường chọn A = (25 27) mm Cửa sổ moayơ Cửa sổ ở tấm đệm
Khi chuyển mômen quay từ động cơ và từ bánh xe qua bộ phận giảm chấn giống nhau thì cửa sổ ở moayơ và ở đĩa bị động có chiều dài như nhau A a ở các giảm chấn có độ cứng khác nhau, A1 R1 chiều dài cửa sổ moayơ phải bé hơn so với cửa sổ ở đĩa một đoạn a = A1 - A
Cạnh bên cửa sổ làm nghiêng 1 góc
(1 1,5 o ) Ta chọn 1,5 o Đường kính thanh tựa chọn d = (10 12) mm đặt trong kích thước lỗ B.
Ta chọn d = 12 mm Kích thước lỗ B được xác định theo khe hở 1 , 2 Các trị số 1 , 2 chọn trong khoảng từ (2,5 4) mm Ta chọn 1 = 2 = 3(mm)
Vậy kích thước đặt lỗ thanh tựa là:
B = d + 1 + 2 = 12 + 3 + 3 = 18( mm) ứng suất xoắn của lò xo được xác định theo công thức :
D': Đường kính trung bình của vòng lò xo, thường chọn D' = (14 19) mm
Ta chọn D' = 16 mm d': Đường kính dây lò xo, thường chọn d' = (3 4) mm Chọn d' = 3 mm
P1: Lực cực đại tác dụng lên một lò xo giảm chấn (N).
Vật liệu chế tạo lò xo giảm chấn là thép 65, có ứng suất xoắn cho phép là
Thỏa mãn điều kiện xoắn
Số vòng làm việc của lò xo được xác định theo công thức : no = 1 3
G: Môđun đàn hồi dịch chuyển G = 8.10 10 (N/m 2 )
: Độ biến dạng của lò xo giảm chấn từ vị trí chưa làm việc đến vị trí làm việc, thường chọn = 3 mm = 0,003(m)
D’: Đường kính trung bình vòng lò xo, D’= 0,016(m)
Chiều dài làm việc của vòng lò xo được tính theo công thức (ứng với khe hở giữa các vòng lò xo bằng không) : l1 = no d = 4 3 = 12( mm)
Chiều dài của vòng lò xo ở trạng thái tự do : l2 = l1 + + 0,5 d = 12 + 3 + 0,5 3 = 16,5( mm)
Tính lò xo ép
Cơ cấu ép được dung để tạo lực ép cho đĩa ép của ly hợp thường đóng xe tải HINO là lò xo đĩa kiểu nón cụt nhờ nó có nhiều ưu điểm nổi bật hơn hẳn kiểu lò xo dây xoắn
Lò xo ly hợp được chế tạo bằng thép măng gan 65 có ứng suất tiếp cho phép
Lò xo được tính toán nhằm xác định các thông số hình học cơ bản nhằm thỏa mãn lực F cần thiết cho ly hợp Kích thước của lò xo đĩa nón cụt còn phải bảo đảm điều kiện bền với chức năng là đòn mở
3.6.1 Lực ép cần thiết của lò xo đĩa nón cụt
Lực ép cần thiết của lò xo ép đĩa nón cụt được xác định theo công thức
Trong đó: k0: Hệ số tính đến sự giãn, sự nới lỏng lò xo Chọn k0 = 1,08
: Lực ép cần thiết của ly hợp (N)
Thay số ta có: Flx = k0 = 1,08.9217,18 = 9954,55 (N)
3.6.2 Kích thước cơ bản và đặc tính của lò xo ép nón cụt xẻ rãnh
Sơ đồ để tính lò xo đĩa nón cụt có xẻ rãnh hướng tâm thể hiện trên hình sau
Hình 3.4 Sơ đồ lò đĩa Lực nén do lò cụt xo nón tạo ra Flx để ép lên đĩa ép nhằm tạo ra mômen ma sát cho ly hợp được xác định như sau
De: Đường kính lớn của lò xo đĩa nón cụt ứng với vị trí tỳ lên đĩa ép(m) Chọn De 0,95.(2.R2) = 0,95.2.0,16 = 0,304 (m)
Sơ bộ đường kính qua mép xỏ rãnh ( Da )
: độ dịch chuyển biến dạng của lò xo
E : môđun đàn hồi kéo nén
: hệ số poat-xong đối với thép lò xo
: độ dầy của lò xo đĩa
Sơ bộ chọn δb Chọn δb= 0,003 (m) = 3mm h : độ cao không xẻ rãnh của nón cụt ở trạng thái tự do(m).
Chọn h = 0,007(m) k1,k2 :các tỷ số kích thước của đĩa nõn cụt được xác định như sau Để thuận lợi trong tính toán nên ta viết (1) như sau
Thay thế vào ta có
Các thông số phải được xác định sao cho khi lò xo nón cụt được ép vào ly hợp (λ=h/2=0,0035) thì lực ép lò xo phải đạt lực ép yêu cầu.
Vậy thỏa mãn lực ép yêu cầu.
Lực ép lớn hơn dẫn đến hệ số β tăng lên Ta tính lại hệ số β.
Thỏa mãn vùng cho phép β=(1,8÷2,25)
Vậy kích thước cơ bản của lò xo đĩa là
Kích thước đặc trưng cho đòn mở của lò xo đĩa theo yêu cầu đặc tính làm việc Phải thỏa mãn điều kiện bền khi mở ly hợp. Ứng suất được tính
Trong đó : σ: ứng suất lớn nhất tại điểm nguy hiểm (điểm B) ( N/m2)
Di: đường kính đỉnh của lò xo đĩa nón cụt (m)
Fm : lực tác dụng lên đỉnh nón khi mở ly hợp
Xác định bằng công thức
Thế số ta théo trình tự ta có vậy lò xo màng đủ bền
Tính sức bền trục ly hợp
Trục ly hợp vừa là trục sơ cấp hộp số, đầu cuối của trục có cặp bánh răng nghiêng luôn ăn khớp Đầu trước của trục lắp ổ bi và đặt trong khoang của bánh đà, đầu sau lắp ổ bi trên thành vỏ hộp số.
3.7.1 Chế độ tính toán trục ly hợp
Ta có mômen truyền từ động cơ xuống trục ly hợp : Me max = 18,6 kGm
Mômen bánh truyền tới trục ly hợ :
Vậy ta dùng mômen truyền từ động cơ để tính toán cho trục ly hợp
3.7.2 Tính các lực tác dụng lên cặp bánh răng luôn ăn khớp
Các thông số của bánh răng nghiêng luôn ăn khớp : Đường kính đỉnh răng da = 102,98(mm) Đường kính vòng chia d = 94,48 (mm) Đường kính chân răng df = 83,85(mm)
Môđun pháp tuyến mn =4,25( mm)
Góc nghiêng của răng = 25 0 ; góc ăn khớp = 20 0
Bề rộng vành răng B = 30(mm)
Pv1 Tính lực hướng tâm
3.7.3 Tính các lực tác dụng lên cặp bánh răng gài số 1
Trục thứ cấp hộp số có đầu trục dưới được lắp ổ lăn và đặt vào khoang của bánh răng luôn ăn khớp Do vậy mà trục ly hợp cũng chịu một phần lực tác dụng do trục thứ cấp gây ra (ta tính cho tay số 1).
Mômen tính toán trục thứ cấp ở tay số 1:
Trong đó: Z - số răng của bánh răng gài số 1 Z = 46 m - môđun pháp tuyến m = 5
Tính lực hướng tâm: Pr2 = Pv2 tg = 15808 tg20o = 5753( N)
Tính lực dọc trục: Pa2 = 0(bánh răng trụ răng thẳng).
3.7.4 Tính các phản lực tác dụng lên trục ở vị trí lắp ổ lăn
Tính các phản lực tại 2 gối đỡ trên trục thứ cấp hộp số:
Xét mặt phẳng (xOz) và mặt phẳng (yOz) Giả xử lực theo hình vẽ
Các phản lực đều dương nên chiều của các phản lực theo giả thiết là đúng.
Tính các phản lực tại hai gối đỡ 0 và 1 trên trục ly hợp l1 = 305 l2 = 42
Nhận xét: Nếu ta gọi hai lực do trục thứ cấp tác dụng lên trục ly hợp tại vị trí có bánh răng nghiêng là Fx13 và Fy13 Hai lực này có giá trị tuyệt đối bằng hai lực Fx23 và Fy23 trên trục thứ cấp, có điểm đặt vào bánh nghiêng luôn ăn khớp, có phương chiều ngược với Fx23 và Fy23
Ta có thể coi đường tác dụng lực của hai lực Fx13 và Fy13 cùng nằm trong mặt phẳng chứa đường tác dụng lực của Pv1 và Pr1
Xét mặt phẳng (xOz) và mặt phẳng (yOz) Giả sử các phản lực có chiều như hình vẽ Ta có hệ phương trình sau:
Tính các lực theo phương x
Mo (F y ) = Fy11 l1 – Pr1 (l1 + l2) – Fy13 (l1 + l2) + Pa1.dwa/2 = 0
Các phản lực đều dương nên chiều của các phản lực theo giả thiết là đúng.
3.7.5 Tính các mômen trên trục ly hợp và vẽ biểu đồ mômen
Ta đặt trục ly hợp trong hệ trục (Oxyz).
Như vậy trục ly hợp chịu uốn theo phương Ox và Oy, xoắn quanh Oz.
Tính mômen tại vị trí (1)
Tính mômen tại vị trí (3)
Vẽ biểu đồ mômen uốn và mômen xoắn. l1 = 305 l2 = 42
347982 Nmm f Tính sức bền trục ly hợp :
Trục ly hợp được chế tạo bằng thép 40X, có ứng suất cho phép :[th] = (5 7).107(N/m2); [c] = 3.107(N/m2); [cd] = 2,5.107(N/m2);
Từ biểu đồ mômen, ta thấy rằng các vị trí trên trục ly hợp có tiết diện nguy hiểm.
Tiết diện (11) lắp ổ lăn trên trục (kiểm tra theo bền uốn).
Tiết diện (12) lắp moayơ đĩa bị động (kiểm tra độ chèn dập then).
Tiết diện (13) có bánh răng luôn ăn khớp (tính độ võng góc xoay).
Tính bền trục ly hợp theo độ bền uốn và xoắn tại vị trí (11) :
Mu : mômen uốn tác dụng lên trục ly hợp.
Mx - mômen xoắn tác dụng lên trục ly hợp.
Mx = Mz = 347038(N.mm) d - đường kính trục tại tiết diện nguy hiểm d = 50( mm)
Vậy trục ly hợp đảm bảo độ bền uốn và xoắn tại vị trí (11).
Tính bền trục ly hợp tại vị trí có then hoa :
Các thông số cơ bản của then hoa được chọn theo xe tham khảo. Đường kính đỉnh của then hoa : da = 45 mm Đường kính chân của then hoa : df = 36 mm Đường kính vòng chia của then hoa : d = 40,5 mm
Bề rộng của then hoa : B = 5 mm
Chiều cao của then hoa : h = 4,5 mm
Số lượng của then hoa : z = 10
Chiều dài của moayơ : l = 42 mm Đường kính trung bình của then hoa : dtb = 2 d d a f
= 40,5 (mm)Tính ứng suất chèn dập của then hoa :
Vậy then hoa của trục ly hợp đảm bảo độ bền chèn dập.
Tính bền trục theo độ cứng vững (tại vị trí bánh răng luôn ăn khớp)
Tính độ võng của trục ly hợp: Độ võng của trục trong mặt phẳng (yOz): fđ = (Pr1 + Fy13) 3EJ l l l 2 2 ( 1 2 )
Trong đó: ra - bán kính vòng lăn của bánh răng luôn ăn khớp.
E - môđun đàn hồi của vật liệu E = 2 10 4 kG/mm 2
J - mômen quán tính của tiết diện trục.
Với d = 130 mm - đường kính của trục tại vị trí có bánh răng luôn ăn khớp. Độ võng của trục trong mặt phẳng (xOz) : fn = (Pr1 + Fx13) 3EJ l l l 2 2 ( 1 2 )
(mm) Độ võng tổng hợp trong hai mặt phẳng (xOz) và (yOz) : f = f d 2 f n 2 Vậy f = 0,0083 (mm) < [f] = 0,1( mm) Độ võng của trục ly hợp đạt yêu cầu cho phép.
Tính góc xoay của trục tại vị trí có bánh răng luôn ăn khớp :
Góc xoay của trục trong mặt phẳng (yOz) :
Góc xoay của trục trong mặt phẳng (xOz) :
Góc xoay tổng hợp trong hai mặt phẳng (xOz) và (yOz) :
Góc xoay của trục ly hợp đạt yêu cầu cho phép.
V : KIỂM TRA, BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA LY HỢP
Kiểm tra và điều chỉnh hành trình của bàn đạp ly hợp
Hành trình tự do và hành trình cắt ly hợp (hình 4.1 và 4.2) của bàn đạp tương ứng với khe hở đầu các đòn mở và ổ bi tỳ, để đảm bảo đóng, mở ly hợp an toàn và dứt khoát. a) Kiểm tra và điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp (hình 3.1)
- Kiểm tra: dùng thước dài đo khoảng cách từ vị trí bàn đạp chưa tác dụng lực cho đến vị trí ấn bàn đạp bằng tay cho đến khi có lực cản lại (hơi nặng), sau đó ghi kết quả và so sánh với tiêu chuẩn kỹ thuật của loại ô tô để điều chỉnh.
Bàn đạp Thước đo Đai ốc điều chỉnh
Vị trí bàn đạp có lực cản a) b
Hình 4.1 Kiểm tra và điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp ly hợp a Kiểm tra; b Điều chỉnh
Dùng cờ lê xoay đai ốc điều chỉnh đầu thanh kéo (hoặc đầu con đội loại thuỷ lực) để thay đổi chiều dài thanh kéo (hình.3.1) đạt hành trình đúng tiêu chuẩn. b) Kiểm tra và điều chỉnh hành trình công tác (hình.4.2)
Dùng thước kiểm tra đo khoảng cách từ vị trí bàn đạp có lực cản (hết hành trình tự do) đến vị trí bàn đạp có lực cản lớn (ly hợp mở hoàn toàn) sau đó ghi kết quả và so sánh với tiêu
Vị trí bàn đạp mở ly hợp chuẩn kỹ thuật của loại ô tô để điều chỉnh.
Tiến hành điều chỉnh độ cao đầu các đòn mở và kết hợp điều chỉnh đai ốc đầu thanh kéo để thay đổi chiều dài thanh kéo (hình.4.2) đạt yêu cầu ly hợp mở hoàn toàn. c) Kiểm tra sau khi điều chỉnh
Tiến hành nổ máy, tác dụng lực lên bàn đạp mở ly hợp và sang số Ly hợp sau đó kéo phanh tay, tăng ga nhẹ và đóng ly hợp từ từ Nếu động cơ hoạt động bình thường là tốt, nếu động cơ chết máy là do ly hợp mở chưa dứt khoát phải điều chỉnh lại.Hành trình tự do của loại dẫn động cơ khí lớn hơn loại dẫn động bằng thuỷ lực, hành trình tự do của bàn đạp ly hợp một số loại xe thông dụng được cho trong bảng dưới đây:
Hình 4.3 Kiểm tra và điều chỉnh hành trình bàn đạp a: Kiểm tra hành trình bàn đạp; b,c,d : Vị trí điều chỉnh hành trình bàn đạp
Kiểm tra các chi tiết chính
Kiểm tra đĩa ly hợp có mòn hoặc hỏng không
- Dùng thước kẹp đo chiều sâu đầu đinh tán.
- Độ sâu nhỏ nhất:0,3mm
Nếu cần thiết thay đĩa ly hợp.
Hình 4.4 Kiểm tra độ đảo đĩa ly hợp
- Dùng đồng hồ so, kiểm tra đĩa.
- Độ đảo lớn nhất: 0,8mm.
- Nếu cần thiết thay đĩa bị đảo.
Hình 4.5 Kiểm tra độ đảo bánh đà
- Dùng đồng hồ so kiểm tra độ đảo bánh đà
- Độ đảo lớn nhất: 0,1mm.
- Nếu cần thiết thay bánh đà.
Kiểm tra mòn vành lò xo
- Dùng thước kẹp, đo chiều sâu và chiều rộng vết mòn trên vành lò xo.
- Nếu cần thiết thay vỏ ly hợp.
Kiểm tra vòng bi mở
- Quay vòng bi mở bằng tay đồng thời ép vào nó một lực theo chiều hướng trục.
Chú ý : vòng bi mở được bôi trơn vĩnh viễn, yêu cầu không rửa hoặc bôi trơn
Nếu cần thiết thay vòng bi mở.
Kiểm tra việc rung lắc ly hợp
Kiểm tra hệ thống ly hợp khí nén Bàn đạp có quay lại vị trí ban đầu không ? Sai Đúng Đúng
Kiểm tra đĩa ép và đĩa ly hợp có dính dầu hay không ? Tháo đĩa ly hợp Đĩa ly hợp và bàn ép có dính dầu hay không?
- Cho ly hợp hoạt động và vào số 4.
- Chạy động cơ ở tốc độ 2000 vòng/phút.
- Nhả bàn đạp ly hợp từ từ.
Ly hợp có nhận số nhẹ nhàng?
- Kiểm tra rò rỉ động cơ và hộp số
- Lắp bộ phận mới nếu cần thiết
- Thay đĩa ép và đĩa ma sát mới
- Kiểm tra tình trạng hoạt động bình thường của hệ thống.
- Kiểm tra đĩa ly hợp và đĩa ép
- Kiểm tra đĩa ly hợp và bàn ép bằng mắt Đĩa ly hợp và bàn ép có bị mòn hoặc hư hại ?
- Thay đĩa ép và đĩa ma sát mới
- Kiểm tra tình trạng hoạt động bình thường của hệ thống.
- Kiểm tra bề mặt bánh đà phía ly hợp
- Kiểm tra tình trạng hoạt động bình thường của hệ thống Đúng Sai Đúng Đúng
Kiểm tra sự trượt ly hợp
- Kiểm tra rò rỉ động cơ và hộp số
- Lắp bộ phận mới nếu cần thiết
- Thay đĩa ép và đĩa ma sát mới
- Kiểm tra tình trạng hoạt động bình thường của hệ thống.
- Kiểm tra đĩa ly hợp và đĩa ép
- Kiểm tra đĩa ly hợp và bàn ép bằng mắt Đĩa ly hợp và bàn ép có bị mòn hoặc hư hại ?
- Kiểm tra đĩa ly hợp và then trục vào xem có hư hỏng.
- Lắp bộ phận mới nếu cần thiết
- Kiểm tra hoạt động bình thường của hệ thống.
Kiểm tra đĩa ép và đĩa ly hợp có dính dầu hay không ?
- Tháo đĩa ly hợp Đĩa ly hợp và bàn ép có dính dầu hay không?
- Thay đĩa ép và đĩa ma sát mới
- Kiểm tra tình trạng hoạt động bình thường của hệ thống.
Kiểm tra các then trục sơ cấp Kiểm tra các đĩa ly hợp có thể trượt tự do trên then trục vào.
Ly hợp cso bị dính vào trục vào / Đo mặt cuối trục khuỷu. Đúng Đúng Đúng
Kiểm tra tiếng ồn quá lớn
- Đạp và thả bàn đạp ly hợp.
Tiếng ồn có rõ rang khi ly hợp đóng ?
- Bôi trơn trục bàn đạp phanh và ly hợp.
- Kiểm tra hoạt động bình thường của hệ thống.
- Đạp bàn đạp ly hợp Tiếng ồn rõ rang khi đạp bàn dạp ly hợp ?
Kiểm tra động cơ Lắp xy lanh ly hợp mới vào tháo cụm vòng bi
. Kiểm tra tình trạng hoạt động bình thường của hệ thống Đúng Sai Đúng Sai
Những hư hỏng thường gặp và bảo dưỡng sửa chữa
Một số hư hỏng thường gặp và phương pháp khắc phục
STT Hư hỏng Nguyên nhân Khắc phục
1 Ly hợp bị trượt - Tấm ma sát mòn, bề mặt bị chai cứng
- Đĩa chủ động mòn làm giảm lực ép
- Hành trình tự do của bàn đạp nhỏ hoặc không có
- Lò xo ép hình trụ hoặc hình lá bị yếu
- Điều chỉnh chiều cao đầu đòn mở không đúng và không bằng nhau
- Thay thế các tấm ma sát , lò xo ép
- Điều chỉnh lại chiều cao đầu đòn mở cho đúng , hành trình bàn đạp
2 Ly hợp bi rung giật khi kết nối động lực
- Rãnh thên hoa trục ly hợp và moay ơ đĩa ma sát bị mòn
- Đinh tán giữa tấm ma sát và đĩa théo bị rơ lỏng
- Lò xo giảm chấn đĩa ma sát bị yếu, gẫy
- Đĩa ép bị vênh đảo
- Thay thế các lò xo giảm chấn đĩa ma sát yếu
- Chỉnh lại đĩa ép bị vênh đảo
3 Ly hợp làm việc có tiếng kêu a.Khi ly hợp ở trạng thái đóng
- Lò xo ép bị gẫy
- Lò xo giảm chấn bị gẫy
- Đòn mở ly hợp bị gẫy
- Các bulông bắt không chặt b.Khi ly hợp ở trạng thái mở
- Vòng bi đỡ trục bị mòn, vỡ
- Vòng bi tỳ mòn, dơ , lỏng, khô dầu mỡ
- Thay thế các lò xo giảm chấn, lò xo ép
- Thay thế đòn mở bị gãy
- Vặn chặt lại các bulông
- Thay thế các vòng bi bị mòn
- Bôi thêm dầu bôi trơn cho các chi tiết
- Trục ly hợp không trùng tâm với trục khuỷu
- Tiếng kêu do va đập giữa chốt với đĩa ép trung gian
Ly hợp ngắt không hoàn toàn
- Hành trình tự do quá lớn
- Đĩa ma sát bị cong vênh
- Chiều cao các đòn mở không bằng nhau
- Khi ngắt ly hợp có vật cứng rơi vào
- Moay ơ đĩa ma sát bị kẹt trên trục ly hợp
- Điều chỉnh không đúng với ly hợp kép
- Thay thế các chi tiết bị hỏng
- Chỉnh lại hành trình tự do , chiều cao các đòn mở
- Rửa sạch lấy các vật cứng bị rơi vào bên trong
- Sửa chữa bôi trơn các chi tiết
4 Đĩa ly hợp nhanh mòn
- Hành trình tự do của bàn đạp ly hợp không đúng
- Ba cần bẩy bị cong kẹt
- Mâm đĩa ly hợp bị vênh
- Sử dụng liên tục bộ ly hợp
- Người điều khiển có thói quen gác chân lên bàn đạp ly hợp lúc xe đang chạy
- Điều chỉnh lại hành trình tự do của bàn đạp
- Thay thế các bộ phận hỏng
- Không gác chân lên bàn đạp ly hợp khi đang chạy
5 Bộ ly hợp không ở vị trí nối ly hợp
- Moay ơ then hoa quá mòn lỏng trên trục sơ cấp hộp số
- Các lò xo giảm dao động xoắn của đĩa ly hợp bị yếu hoặc gẫy
- Động cơ và hộp số không ngay tâm
- Thay thế chi tiết đã mòn khuyết
- Thay mới đĩa ly hợp
- Định tâm và chỉnh lại
