thiết kế li hợp xe toyota corolla 1.6 gl

-Hai loại ly hợp còn lại ít đợc sử dụng vì phần bị động của ly hợp có trọng lợng lớn gây ra tải trọng động lớn tác dụng lên các cụm chi tiết của hệ thống truyền lực.. -Ưu điểm của loại l

Lời nói đầu

Cùng với sự phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật nói chung và ngành công nghiệp chế tạo ô tô nói riêng trong những thập kỷ gần đây, ngành công nghiệp chế tạo ô tô đã có những bớc phát triển nhanh chóng vợt bậc với nhiều loại ô tô hiện đại ra đời với nhiều cụm, nhiều bộ phận, chi tiết của ô tô đã

đợc cải tiến, thay thế bằng những vật liệu mới nhẹ, bền hơn và dần đợc hoàn thiện để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con ngời cũng nh của các ngành kinh tế khác Đặc biệt tại Việt Nam nền công nghiệp ô tô trong những năm gần

đây đang có những phát triển mạnh mẽ Điều đó dẫn đến một đòi hỏi cho những

kỹ s của chúng ta phải không ngừng nâng cao hiểu biết và sự sáng tạo trong thực

tế để có thể theo kịp tiến độ phát triển trên thế giới nhằm đóng góp công sức của mình cho sự phát triển của ngành ô tô nói riêng và của nền kinh tế nói chung Sau một quá trình tìm hiểu và nghiên cứu cùng với sự hớng dẫn tận tình của PSG.TS Nguyễn Văn Bang em đã quyết định lựa chọn và thực hiện đề tài tốt nghiệp mang tên : “Tính toán và thiết kế ly hợp trên cơ sở xe Toyota Corolla 1.6

GL ”

Trong quá trình làm đồ án, mặc dù bản thân đã hết sức cố gắng và

đợc sự hớng dẫn giúp đỡ tận tình của Thầy hớng dẫn PSG.TS Nguyễn Văn Bang

và các thầy trong bộ môn cơ khí ô tô Trờng ĐHGTVT Hà Nội, song do khả năng

và trình độ có hạn nên đề tài không tránh khỏi sai sót Em rất mong đợc sự đóng góp ý kiến của các thầy cũng nh những ngời quan tâm đến đề tài này Cuối cung

em xin chân thành cám ơn sự hớng dần tận tình của PGS.TS Nguyễn Văn Bang cũng nh các thầy cô trong bộ môn cơ khí ô tô, khoa cơ khí Trờng ĐHGTVT Hà Nội đã tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này

Sinh viên

Nguyễn Xuân Hải

CHƯƠNG I.tổng quan

I Kết cấu của ly hợp.

1 Yêu cầu và công dụng

a- Yêu cầu:

-Khi nối phải êm dịu không gây ra sự va đập trong hệ thống truyền lực

-Tách phải dứt khoát để dễ gài số

-Mô men quán tính của phần bị động phải nhỏ

-Ly hợp phải làm nhiệm vụ của một bộ phận an toàn do đó hệ số dự trữ β phải nằm trong giới hạn cho phép

-Điều khiển thuận lợi

-Kết cấu đơn giản

-Đảm bảo thoát nhiệt tốt

b- Công dụng của ly hợp :

-Truyền đợc mô men xoắn lớn nhất của động cơ mà không bị trợt trong bất cứ

điều kiện nào Muốn vậy mô men ma sát sinh ra trong li hợp phải lớn hơn mô men của động cơ truyền tới nó

-Ly hợp là một khớp nối để truyền mô men xoắn từ trục khuỷu động cơ đến các cụm tiếp theo của hệ thống truyền lực

-Dùng tách nối giữa động cơ và hệ thống truyền lực khi khởi hành, khi dừng xe, chuyển số và khi phanh xe

-Hệ thống truyền lực cơ khí với hộp số có cấp thì việc dùng ly hợp để tách tức thời động cơ và hệ thống truyền lực sẽ làm giảm va đập đầu răng của các bánh răng hoặc của khớp gài và làm cho quá trình đổi số đợc dễ dàng Khi nối

êm động cơ với đang làm việc với hệ thống truyền lực làm mô men xoắn ở các bánh xe chủ động tăng lên từ từ Do vậy mà xe khởi hành và tăng tốc đợc êm thuận Còn khi phanh xe đồng thời tách động cơ khỏi hệ thống truyền lực sẽ làm cho động cơ hoạt động liên tục (không chết máy) Do vậy mà không phải khởi

+Theo trạng thái làm việc

+Theo phơng pháp dẫn động điều khiển ly hợp

2-1 Phân loại ly hợp theo cách truyền mô men xoắn.

-Theo cách phân loại này ly hợp đợc chia làm 4 loại :

+Ly hợp ma sát loại tang trống

-Hiện nay ly hợp ma sát hình đĩa đợc sử dụng rộng rãi vì có kết cấu đơn giản, khối lợng phần bị động của ly hợp tơng đối nhỏ

-Hai loại ly hợp còn lại ít đợc sử dụng vì phần bị động của ly hợp có trọng lợng lớn gây ra tải trọng động lớn tác dụng lên các cụm chi tiết của hệ thống truyền lực

-Trong loại ly hợp ma sát hình đĩa ngời ta còn chia ra :

+Theo số lợng đĩa ma sát có loại ly hợp một đĩa, hai đĩa hoặc nhiều đĩa Trên ôtô thờng chỉ dùng loại ly hợp một đĩa hoặc hai đĩa

+Theo vật liệu làm bề mặt ma sát có thể chia ra nh sau :

-Atbet đồng với gang

-Ferado đồng với gang

-Hợp kim gốm với gang

-Thép với gang

-Thép với thép

+Theo đặc điểm môi trờng ma sát gồm có :

-Ma sát khô

-Ma sát ớt (bề mặt ma sát đợc ngâm trong dầu)

-Loại ly hợp ma sát có u điểm là kết cấu đơn giản , dễ chế tạo Tuy nhiên nó cũng có nhợc điểm cơ bản là bề mặt ma sát nhanh mòn do hiện tợng trợt tơng đối

giữa chúng với nhau trong quá trình đóng mở ly hợp và thực hiện chức năng cơ cấu an toàn Các chi tiết trong ly hợp bị nung nóng do nhiệt tạo ra bởi một phần công ma sát Tuy vậy ly hợp ma sát hiện nay vẫn đợc sử dụng rộng rãi vì nó vẫn

đảm bảo đợc những điều kiện làm việc

-Hiện nay trên ôtô sử dụng rộng rãi nhất là loại ly hợp đĩa ma sát khô (một hoặc hai đĩa)

b - Ly hợp thuỷ lực :

*Khái niệm :

-Là loại ly hợp truyền mô men xoắn bằng năng lợng của dòng chất lỏng (thờng

là dầu)

-Ly hợp thuỷ lực hiện vẫn đợc nghiên cứu và hoàn thiện

-Ưu điểm của loại ly hợp này là làm việc bền lâu, giảm đợc tải trọng động tác dụng lên hệ thống truyền lực và dễ tự động hoá quá trình điều khiển xe

-Nhợc điểm cơ bản là chế tạo khó, giá thành cao, hiệu suất truyền lực nhỏ do hiện tợng trợt

-Ly hợp thuỷ lực ít đợc sử dụng trên các ôtô Hiện nay mới đợc sử dụng trên một

số loại xe ôtô du lịch cỡ nhỏ Tuy nhiên trong tơng lai nó sẽ đợc sử dụng rộng rãi đặc bệt trên các loại xe vận tải hạng nặng

Th-2-2 Phân loại ly hợp theo ph ơng pháp tạo lực ép.

-Theo cách tạo lực ép lên đĩa ly hợp đợc chia làm 4 loại :

a-Ly hợp lò xo nén :

-Là loại ly hợp dùng lò xo tạo lực ép lên đĩa ép.

-Ly hợp lò xo nén có thể là loại lò xo bố trí xung quanh (các lò xo bố trí đều trên

đờng tròn thành một hoặc hai vòng) hoặc lò xo bố trí trung tâm (một hoặc hai lò xo)

-Theo đặc điểm kết cấu của lò xo nén có thể có loại lò xo xoắn trục, lò xo kiểu

đĩa hoặc lò xo đĩa côn

-Loại ly hợp lò xo nén bố trí xung quanh đợc sử dụng phổ biến hiên nay trên các loại ôtô vì nó có u điểm là nhỏ, gọn, tạo đợc lực ép lớn, độ tin cậy cao

b- Ly hợp điện từ :

- Lực ép đợc tạo ra là lực điện từ.

c- Ly hợp bán ly tâm :

-Là loại ly hợp mà lực nén sinh ra do lực ly tâm của khối lợng quay

-Loại này có kết cấu pơhức tạp nên chỉ sử dụng trên một số ôtô du lịch nh ZIL110, POBEDA

d- Ly hợp ly tâm:

-Là loại ly hợp mà lực nén sinh ra do lực ly tâm của khối quay lọai này ít đợc sử dụng

2-3 Phân loại ly hợp theo trạng thái làm việc:

+Theo trạng thái làm việc ly hợp đợc phân làm hai loại :

-Ly hợp luôn đóng : loại này đợc sử dụng ở hầu hết các ôtô hiện nay

-Ly hợp luôn mở : đợc sử dụng trên một số loại máy bánh hơi nh : C-10, C-80

2-4 Phân loại ly hợp theo ph ơng pháp dẫn động điều khiển:

+Theo phơng pháp này ly hợp đợc chia làm 2 loại :

-Ly hợp điều khiển tự động

-Ly hợp điều khiển cỡng bức : loại này để điều khiển ngời ta phải tác dụng một lực cần thiết lên hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp Loại này đợc sử dụng hầu hết trên các ôtô hiện nay dùng ly hợp ở trạng thái luôn đóng Theo đặc điểm kết

cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống dẫn động điều khiển có các loại đẫn

đôngj :

+Dẫn động điều khiển bằng cơ khí

+Dẫn động điều khiển bằng thuỷ lực (dầu)

+Dẫn động điều khiển bằng trợ lực Tức là ngoài tác dụng của ngời lái còn có tác động của trợ lực để ngời lái điều khiển ly hợp đợc dễ dàng Theo đặc

điểm cấu tạo của trợ lực nó có thể là trợ lực cơ khí (lò xo), trợ lực khí nén hoặc trợ lực thuỷ lực

3 Kết cấu một số ly hợp điển hình

3-1 Ly hợp ma sát khô.

-Phổ biến là ly hợp ma sát khô,thờng đóng một hoặc hai đĩa bị động

-Ly hợp một đĩa bị động đợc dùng rộng rãi trên tất cả các ô tô Ưu điểm của

nó là kết cấu đơn giản, rẻ tiền, mô men quán tính của chi tiết bị động nhỏ, thoát nhiệt tốt và mở dứt khoát, thuận tiên cho việc bảo dỡng sữa chữa Khuyết điểm là

đóng không êm dịu bằng ly hợp nhiều đĩa

*Cấu tạo chung của ly hợp có thể chia làm 2 phần:

-Phần dẫn động: truyền lực ( và tăng lực ) từ bàn đạp ly hợp đến cơ cấu ly hơp -Phần cơ cấu ly hợp chia làm ba phần:

+Phần chủ động : bao gồm những chi tiết đợc lắp ghép trực tiếp hoặc gián tiếp với bánh đà động cơ và có chung vần tốc góc với bánh đà bao gồm vỏ ly hợp, các

đĩa ép, các lò xo ép, các gối tỳ, thanh nối, đòn mở

+Phần bị động : bao gồm các chi tiết luôn có chuyển động quay cùng với trục

bị động của ly hợp ( hay trục sơ cấp hộp số ) Gồm có đĩa ma sát ( 1 hoặc 2

đĩa ) , trục ly hợp

+Cơ cấu mở : gồm các đòn mở, bạc mở , lò xo hồi vị

Hình 1: Ly hợp 1 đĩa ma sát nén biên

*Cấu tạo:

1 Bánh đà; 2 Vỏ ngoài li hợp; 3.Đĩa ma sát; 4 Đĩa ép; 5 Đòn mở li hợp; 6.ống

bơm mỡ; 7 Đai ốc điều chỉnh; 8 Càng nối; 9 Bạc trợt; 10 Trục li hợp; 11 Càng

mở li hợp; 12 Đinh tán nối các tấm đĩa; 13 Vỏ trong li hợp; 14 Lò xo ép; 15

Đai ốc điều chỉnh; 16 Thanh kéo; 17 Lò xo hồi vị càng mở li hợp; 18 Lò xo giảm chấn; 19 Xơng đĩa; 20 Đế cách nhiệt lò xo ép

*Nguyên lý làm việc :

-Trạng thái đóng là trạng thái làm việc thờng xuyên của li hợp luôn luôn đóng

Khi ngời lái cha tác dụng lên bàn đạp, dới tác dụng của các lò xo ép sẽ đẩy đĩa

ép ép sát đĩa bị động vào bánh đà 1 của động cơ Khi đó 1, 3, 4, lò xo 14, vỏ 2

đ-ợc ép thành khối cứng sẽ quay cùng với trục khuỷu của động cơ Mô men xoắn

từ trục khuỷu truyền qua các bề mặt ma sát đến moay ơ đĩa ma sát và đến trục li hợp( trục sơ cấp hộp số ) Li hợp thực hiện chức năng của khớp nối truyền truyền mô men xoắn

Hình 3: Trạng thái mở của li hợp.

-Ngoài hai trạng thái trên ta chú ý rằng tốc độ quay của phần chủ động và bị

động của ly hợp khác nhau (xuất hiện tại thời điểm đóng hoặc mở ly hợp hoặc khi có sự quá tải dới tác dụng của tải trọng và mô men quán tính) sẽ làm xuất hiện hiện tợng trợt tơng đối giữa các bề mặt ma sát của ly hợp Đây là hiện tợng không tránh khỏi đối với loại ly hợp đĩa ma sát

Hình 4: Li hợp 1 đĩa ma sát lò xo đĩa

* Cấu tạo : 1- vỏ ngoài li hợp; 2- bánh đà; 3- bu lông lắp vỏ trong li hợp với

bánh đà ; 4- tấm ma sát; 5- đĩa bị động; 6- đinh tán; 7- trục động cơ; 8- ổ bi; 9-

lò xo giảm trấn; 10- lò xo hồi vị; 11- khớp vòng bi nhả li hợp; 12-trục li hợp; 13-

ống bạc bi T; 14- vòng bi nhả li hợp; 15-lò xo đĩa; 16- đinh tán; 17- vỏ trong li hợp.

*Nguyên lý làm việc : Tơng tự nh li hợp 1 đĩa ma sát nén biên chỉ khác là khi

đó lò xo đia vừa đóng vai trò là lò xo ép vừa đóng vai trò là đòn mở

3-2 Ly hợp thuỷ lực.

-Có hai loại : Thuỷ tĩnh và thuỷ động

+Loại thuỷ động đợc sử dụng nhiều trong các loại ôtô hiện đại Trong loại

ly hợp này đĩa bơm 1 gắn với trục khuỷu động cơ, đĩa tuốc bin 2 gắn với trục hộp

số

+So với ly hợp ma sát thì kích thớc và trọng lợng của ly hợp thuỷ động lớn hơn Tuy nhiên toàn bộ trọng lợng của cả xe dùng ly hợp thuỷ động thì lại không nặng hơn vì các đĩa bơm làm luôn nhiệm vụ của bánh đà

3-3 Ly hợp điện từ

Có hai loại :

-Ly hợp điện từ không có hỗn hợp của sắt từ

-Ly hợp điện từ có hỗn hợp sắt từ

+Ưu điểm : Kết cấu đơn giản dễ tự động hoá trong quá trình điều khiển

+Nhợc điểm : Phải dùng sắt nguyên chất để chế tạo lõi và phần ứng để đảm bảo ngắt ly hợp dứt khoát

-Hiện nay đã xuất hiện loại ly hợp điện từ có hỗn hợp sắt từ và bắt đầu đợc

sử dụng rộng rãi (Sắt từ gồm có bột Calinol sắt hoặc thép hợp kim Ưu điểm của loại nà là không phải điều chỉnh các mặt ma sát hao mòn ít Tuy nhiên có nhợc

điểm là bộ phận bị động có mô men quán tính lớn

3-4 Ly hợp ly tâm

-Loại ly hợp này đợc lắp trên xe XAKOMAT (Tây Đức) có lắp bộ ly hợp một đĩa kiểu ly tâm điều khiển ngắt nối tự động theo độ biến thiên tốc độ góc của động cơ.

4 Kết cấu một số chi tiết điển hình của li hợp

4ữ12 tuỳ theo đờng kính đĩa Các đờng sẻ rãnh này còn làm cho đĩa bị động đỡ vênh khi bị nung nóng lúc làm việc

Để tăng độ đàn hồi thì ở chỗ nối tiếp của đờng xẻ rãnh hớng tâm có sẻ thêm rãnh ngang tạo thành hình chữ T Đĩa bị động đàn hồi làm tăng độ êm dịu khi đóng ly hợp nhng lại kéo dài thời gian đóng ly hợp Nhợc điểm của loại đĩa

có các phần uốn về các phía khác nhau là khó mà nhận đợc độ cứng nh nhau ở các phần đã uốn

Để tăng độ êm dịu khi đóng ly hợp ngời ta còn làm đĩa bị động không phẳng mà làm cong Đĩa bị động đợc nối với trục ly hợp nhờ moay-ơ, moay-ơ nối với đĩa bị động nhờ đinh tán Đĩa bị động có thể làm với bộ phận giảm chấn hoặc không có giảm chấn

sè cao.

Hình 6: Kết cấu giảm chấn của ly hợp

Do độ cứng tối thiểu của các chi tiết đàn hồi của giảm chấn bị giới hạn bởi

điều kiện kết cấu cuả ly hợp cho nên hệ thống truyền lực của ô tô máy kéo không thể tránh khỏi cộng hởng ở tần số thấp Bởi vậy ngoài chi tiết đàn hồi ra cần phải có chi tiết thu năng lợng của các dao động cộng hởng ở tần số thấp bằng phơng pháp ma sát gọi là chi tiết ma sát

Hình 4 trình bày sơ đồ của giảm chấn đợc sử dụng phổ biến nhất Chi tiết

đàn hồi là lò xo 3 đợc đặt vào các lỗ xung quanh đĩa Muốn có các lỗ đặt lò xo thì trên đĩa chủ động 1 và 2 và mặt bích của moay-ơ bị động 5 ngời ta đục lỗ

Đĩa 1 và đĩa 2 nối với nhau bằng đinh tán 6 Các tấm 4 chế tạo bằng thép hoặc vật liệu ma sát , số lợng và chiều dày tấm 5 ngời ta chọn nh thế nào để đảm bảo

có mô men ma sát cần thiết giữa các chi tiết chủ động và bị động của giảm chấn

để thu năng lợng của các dao động cộng hởng ở tần số thấp

Để tăng hiệu quả của giảm chấn có khi giảm chấn đợc thiết kế với độ cứng thay đổi, ban đầu cứng ít hơn sau đó tăng dần lên Mô men giới hạn cực đại Mmax xoắn giảm chấn đến chỗ tỳ và đến giới hạn độ cứng tối thiểu của nó thì ngời ta chọn bằng mô men đợc xác định bởi trọng lợng bám của ô tô G2 với hệ số bám ϕ

=0,8 nghĩa là:

Mmax=

ở đây :

rbx: Bán kính lăn của bánh xe

i0 : Tỷ số truyền của truyền lực chính

i1 : Tỷ số truyền của hộp số ở số truyền 1

G2 ϕ.rbx

i0 .i1

4-3 Tấm ma sát.

Trong quá trình ôtô làm việc khi khởi động sang số hoặc khi phanh thờng

có hiện tợng trợt ly hợp Do có trợt nên sinh công ma sát và sinh nhiệt làm cho vòng ma sát dễ bị cháy và mòn nếu nh vòng ma sát không có chất lợng tốt Vì vậy vòng ma sát phải có những đặc tính sau :

+ Đảm bảo có hệ số ma sát cần thiết và hệ số ma sát này ít bị ảnh hởng khi

có sự thay đổi về nhiệt độ , tốc độ trợt và áp suất

Nguyên liệu hiện nay thờng dùng là phê ra đô, phê ra đô đồng rai bét hoặc

át bét đồng và trong một số trờng hợp dùng kim loại sứ Chiều dày tấm ma sát

và kéo theo đĩa ép (7) dịch chuyển sang phải(do lò xo đĩa đợc bắt vào đĩa ép ) Khi đĩa ép (7) dịch chuyển sang phải sẽ tách khỏi đĩa ma sát (8), lúc này ly hợp

đợc mở cắt mô men xoắn từ động cơ đến trục sơ cấp hộp số

đợc truyền từ động cơ đến trục sơ cấp hộp số qua đĩa ma sát kết thúc quá trình

+ Nhợc điểm:

- Lực cần thiết để mở ly hợp lớn, tiêu hao sức lao động của ngời lái

- Đóng ly hợp không êm dịu nên phải đa vào một số cơ cấu khác để khắc phục

đẩy cần đẩy (14) làm đầu trên của nạng mở (15) dịch chuyển sang trái đẩy bi mở

ly hợp (16) chuyển động sang trái tì lên đầu nhỏ của lò xo đĩa (17), còn đầu to của lò xo đĩa sẽ dịch chuyển sang phải kéo đĩa ép (18) sang phải tách khỏi đĩa

ma sát (19) Lúc này

ly hợp đã đợc mở

+ Khi đóng li hợp :

Khi ngời lái nhả bàn đạp thì dới tác dụng của lò xo định vị (2) làm cho

đòn dẫn động (3) và xylanh (4) trở về vị trí ban đầu Dới tác dụng của lò xo hồi

vị (5) van (6) đóng lại, lò xo (7) đẩy piston (8) dịch chuyển sang phải làm khoang B và C thông với nhau và thông với khí trời Khi đó khí nén từ xylanh công tác (12) theo đờng ống dẫn (11) về khoang B theo lỗ trên piston (8) sang khoang C và thông ra khí trời Lúc này nạng mở (15) trở về vị trí ban đầu còn bi

mở (16) sẽ dịch chuyển sang phải nhờ lò xo hồi vị và tach khỏi lò xo đĩa (17) Lò

xo đĩa trở về trạng thái ép ban đầu và ép đĩa ép (18) tiến sang trái ép đĩa ma sát (19) và tiếp xúc với bánh đà Khi đó ly hợp đã đợc đóng và truyền mô men xoắn

từ động cơ đến hệ thống truyền lực

+ Khi giữ bàn đạp ở một vị trí nào đó :

Khi ngời lái dừng chân ở một vị trí nào đó, cửa van phân phối vẫn mở ra cho khí nén từ khoang A sang khoang B và đến xylanh công tác (12) Tại thời

điểm này xylanh phân phối (4) dừng lại không chuyển động nữa, song khí nén từ khoang A sang khoang B tới xylanh (12) tạo thành lực khí thể tiếp tục đẩy nạng

mở (15) quay đẩy vòng bi tì (16) sang trái tiếp tục mở ly hợp Đồng thời cũng kéo thanh đẩy số (9) và piston (8) chuyển động sang phải, còn van (6) cũng dịch chuyển sang phải do lò xo hồi vị van (5) và áp suất khí nén tác dụng lên van Do xylanh phân phối đứng yên nên van (6) đợc đóng lại Nhng piston (8) vẫn luôn tì vào đế van (6) làm cho khí nén trong khoang B không thông với khoang C và thông ra khí trời Vì vậy lợng khí nén trong xylanh (12) không tăng nữa và piston cờng hoá cũng dừng lại ở vị trí mở ly hợp tơng ứng với ngời lái đạp bàn đạp đợc một hành trình nhất định rồi dừng lại Nếu tiếp tục nhấn bàn đạp tiếp thì quá trình lại lặp lại nh cũ

Đối với phơng án dẫn động này nó vẫn đảm bảo tính chép hình tức là khi

bộ cờng hoá bị hỏng ta vẫn có thể cắt đợc ly hợp tuy nhiên khi đó lực tác dụng lên bàn đạp để ngắt ly hợp sẽ lớn hơn bởi lẽ khi ngời lái đạp bàn đạp (1) làm đòn dẫn động (3) và xylanh phân phối (4) đi sang phải và cũng đi hết hành trình tự do

và tì vaò ê cu điều chỉnh trên thanh (9) Do không có cờng hoá nên xylanh phân khối tiếp tục dịch chuyển sang phải và đẩy thanh (9) dịch chuyển sang phải làm

đầu dới nạng mở (15) dịch chuyển sang phải còn đầu trên của nạng mở dịch chuyển sang trái tì vào bi mở và tiến hành mở ly hợp

c.Ưu nhợc điểm của hệ thống dẫn động cơ khí có cờng hoá khí nén.

+ Ưu điểm

- Lực tác dụng lên bàn đạp của ngời lái nhẹ

- Chăm sóc, sửa chữa đợc dễ dàng

- An toàn khi làm việc vì nếu trợ lực hỏng thì hệ thống vẫn làm việc bình thờng

+ Nhợc điểm

- Cần phải có máy nén khí và bình chứa khí nén nên khó bố trí trên các xe con yêu cầu nhỏ gọn

- Khi mất cờng hoá thì lực tác dụng lên bàn đạp rất lớn.

5-3 Dẫn động thuỷ lực.

12 11 10

9 8

+ Khi đóng li hợp :

Khi ngời lái thôi tác dụng lực vào bàn đạp, nhờ lò xo hồi vị (2) bàn đạp

đ-ợc trả về vị trí ban đầu, cùng với lò xo hồi vị (5) làm piston xylanh (9) dịch chuyển sang phải Lúc này dầu từ xylanh lực (7) theo đờng ống dẫn (6) hồi về xylanh chính (4) Đầu dới của nạng mở dịch chuyển sang trái còn đầu trên dịch chuyển sang phải Đồng thời lò xo hồi vị gắn trên bi mở (9) cúng kéo bi mở dịch chuyển sang phải không ép lên lò xo đĩa Lò xo đĩa đợc trở về trạng thái ép ban

đầu và ép đĩa ép dịch chuyển sang trái và tiến hành ép đĩa ma sát với bánh đà Lúc này ly hợp đợc đóng an toàn

a Ưu nhợc điểm của hệ thống dẫn động thủy lực :

- Khi hỏng hệ thống dẫn động không khắc phục đợc ngay

- Hiệu suất dẫn động không cao

5-4 Dẫn động thuỷ lực có cờng hoá chân không.

*Cấu tạo:

1: Bàn đạp

2: Lò xo hồi vị

3: Đòn đẩy điều khiển

4: Xylanh cờng hoá

5: Van chân không (đồng thời là đòn đẩy trung gian)

đầu to dịch chuyển sang phải kéo đĩa ép (16) dịch chuyển sang phải tách khỏi

đĩa ma sát tiến hành mở ly hợp

+ Khi đóng ly hợp:

Khi ngời lái thôi tác dụng vào bàn đạp thì nhờ có hệ thống lò xo định vị (2), (8) làm bàn đạp ly hợp (1) trở về vị trí ban đầu và van chân không (5) sẽ di chuyển sang phải tì vào van cao su và tiến hành đóng van chân không Lúc này khoang A và khoang B sẽ thông với nhau và thông với họng hút động cơ do đó không có sự chênh áp giữa hai khoang Lò xo định vị (8) sẽ đẩy màng cao su (7) trở về vị trí ban đầu, đồng thời nhờ lò xo hồi vị (10) sẽ làm piston của xylanh chính dịch chuyển sang phải và dầu theo đờng ống dẫn (11) từ xylanh lực trở về xylanh chính (9) Đầu trên của nạng mở (13) và bi tì (14) dịch chuyển sang phải không tì lên lò xo đĩa Lò xo đĩa trở về trạng thái ép ban đầu và đĩa ép dịch chuyển sang trái tiến hành ép đĩa ma sát vào với bánh đà hoàn tất quá trình đóng

ly hợp

Đối với bộ cờng hoá chân không này thì nó vẫn đảm bảo tính chép hình của phơng pháp dẫn động khi không có cờng hoá tức là nó vẫn đảm bảo sự làm việc của dẫn động khi cờng hoá không có tác dụng và ngời lái dừng chân ở một

vị trí nào đó

+ Khi ngời lái dừng chân ở một vị trí nào đó:

Khi ngời lái đạp bàn đạp để mở ly hợp rồi dừng chân ở một vị trí nào đó thì do ban đầu khi ngời lái đạp bàn đạp sẽ tiến hành mở van chân không và đóng van khí trời làm màng cao su số (7) dịch chuyển sang trái và tiến hành mở ly hợp nhng khi ngời lái dừng chân ở một vị trí nào đó thì van chân không (5) sẽ dừng lại nhng màng cao su (7) vẫn dịch chuyển và kéo cụm đế van (6) dịch chuyển sang trái tới khi van cao su tì vào van chân không (5) và tiến hành đóng van chân không Lúc này khoang A không còn thông với khí trời nữa do đó độ chênh áp giữa 2 khoang A và B ổn định và màng cao su (7) không dịch chuyển sang trái nữa

+ Khi cờng hoá bị hỏng:

Vì một lí do nào đó mà bộ cờng hoá không có tác dụng nữa thì khi ngời lái tác dụng vào bàn đạp ly hợp sẽ đẩy đòn đẩy (3) dịch chuyển sang trái và đẩy trực tiếp van chân không (5) dịch chuyển sang trái đi hết hành trình tự do của van và tì vào cần đẩy piston của xylanh chính dịch chuyển sang trái ép dầu theo

đờng ống dẫn tới xylanh lực và tiến hành mở ly hợp Tuy nhiên, lực tác dụng của ngời lái sẽ lớn hơn do còn phải đẩy cả cụm đế van cờng hoá

III c Ưu nhợc điểm của hệ thống dẫn động thuỷ lực trợ lực chân không.

+ Ưu điểm:

- Lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ

- Không tốn công suất của xe cho bộ cờng hoá

- Khi có h hỏng ở bộ phận cờng hoá thì hệ thống vẫn làm việc đợc

+ Nhợc điểm:

- Do sự chênh áp không lớn muốn có lực cờng hoá lớn thì phải tăng kích thớc màng sinh lực dẫn tới kết cấu cồng kềnh, khó bố trí trên xe

II Giới Thiệu Về Xe Tham Khảo :

Trong quá trình tính toán thiết kế chúng ta có sử dụng những thông

số kỹ thuật của xe cùng những số liệu phức tạp khác Qua quá trình lựa chọn em quyết định chọn xe tham khảo là xe TOYOTA Corolla 1.6 GL

với các thông số nh sau:

Mđ: Mô men xoắn của động cơ Đối với ôtô Mđ=Memax

Memax: Mô men xoắn cực đại của động cơ Memax= 17 KGm

2.Xác định các kích thớc cơ bản của ly hợp.

*Mô men ma sát của ly hợp đợc tính theo công thức:

Ml=β Mđ=à P∑ Rtb.i Trong đó :

Trong đó :

Memax: Mô men cực đại của động cơ (Nm)

D2 : Đờng kính ngoài của đĩa ma sát (cm)

C : Hệ số kinh nghiệm , đối với ô tô du lịch C= 4,7

Ta có : D2 =3,16 * 4,7

81 , 9

* 17

2 2

3 1

3 2

−

−

= 74,24 ( mm ) = 0,07424 ( m )

b* * [ ] * 2

* 2

* 17

* 3 , 1

=2,37 Khi tính i ta phải làm tròn theo giá trị nguyên chẵn gần nhất

Chọn i=2

Vậy số lợng đĩa bị động là : n= i/2 =2/2=1

Bảng 1: Sự phụ thuộc [q] và à vào vật liệu tấm ma sát.

Nguyên liệu làm

các bề mặt ma sát

phép[ q ] kN/m2

II Kiểm tra khả năng làm việc của ly hợp.

1.Xác định công trợt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp.

Theo công thức kinh nghiệm của viện HAMIT tính công trợt của ly hợp khi khởi động ô tô tại chỗ:

max

2 2 max

100

r i

M i

i i

r

n M

b t

e f

h o

b e

G

o G

+ Memax: Mô men xoắn cực đại của động cơ Memax = 17 ( kG.m )

+ no : Số vòng quay cực đại của động cơ khi khởi động ô tô tại chỗ

Chọn no = 0,75*nemax = 0,75*4000 = 3000( v/p )

+ rb: Bán kính làm việc của bánh xe

Theo số liệu đề bài cho với ký hiệu lốp là: ( 8,40 – 15 ) thì

* 12

* 100

3000

* 17

* 1460

* 6 ,

ô tô con và du lịch 10,0 ữ 12,0

3 Kiểm tra theo nhiệt độ các chi tiết.

Kiểm tra nhiệt độ của các chi tiết theo công thức

*

γ

≤ [∆T] ( 2-3 ).

Trong đó

c: Tỉ nhiệt của chi tiết bị nung nóng: c= 0,115 kcal/kG0C

mt : Khối lợng của chi tiết bị nung nóng

Gt : Trọng lợng của chi tiết bị nung nóng tra bảng ta lấy = 4,2KG

γ : Hệ số xác định phần công trợt dùng nung nóng chi tiết cần tính

Đối với đĩa ép ngoài γ = 1/2 = 0, 5

∆T = c Gt

L

*

* 427

*

γ

= 472*0,115*4,2

6 , 3341

* 5 , 0