khai thác hệ thống truyền lực xe zil -131

ở hệ thống truyền lực cơ khí vớihộp số có cấp việc dùng ly hợp để tách tức thời động cơ khỏi hệ thống truyềnlực sẽ làm giảm va đập đầu răng của các bánh răng khi vào số hoặc của cáckhớp

Mục lục

Mục Lục:……… 1

Lời nói đầu:……… 3

Chơng I: Cấu tạo chung và đặc tính chiến kỹ thuật xe ZIL-131:…… 5

1.1 Cấu tạo chung:……… 5

1.2 Đặc tính kỹ chiến thuật xe ZIL -131:

6Ch ……… ơng II: Phân tích kết cấu hệ thống truyền lực xe ZIL-131 ……… 10

2.1 Ly hợp 12

2.1.1 Công dụng của ly hợp: ……… 12

2.1.2 Đặc điểm kết cấu:……… ……… 12

2.1.3 Nguyên lí làm việc : 17

2.2 Hộp số: 19

2.2.1 công dụng:……… 19

2.2.2 Đặc điểm kết cấu: 19

2.2.3 Nguyên lý làm việc ,26

2.3 Hộp số phân phối: 28

2.4 Truyền động các đăng: 34

2.4.1 Công dụng: 34

2.4.2 Đặc điểm kết cấu:……… ……… 34

2.5 Cầu xe: 35

2.5.1 Truyền lực chính: 36

2.5.2 Vi sai : 38

2.5.3 Bán trục: 42

Chơng III: Kiểm nghiệm ly hợp : 44

3.1 Kiểm tra hệ số dự trữ mô men: 46

3.2 Kiểm tra Công trợt của ly hợp: 47

3.3 Kiểm tra công trợt riêng của ly hợp : 49

3.4 Xác định nhiệt độ các chi tiết bị nung nóng:……… 49

3.4.1 Nhiệt độ nung nóng của bánh đà: 50

3.4.2 Kiểm nghiệm lại lò xo: 50

3.4.3 Đĩa chủ động của ly hợp (đĩa ép): 51

Ch¬ng IV: Nh÷ng h háng thêng gÆp trong qu¸ tr×nh khai th¸c 53

4.1 Nh÷ng h háng thêng gÆp trong qu¸ tr×nh khai th¸c:…… 53

4.1.1 Ly hîp:……… 53…

4.1.2 Hép sè:……… 56…

4.1.3 CÇu xe:……… 59

4.2 B¶o dìng Kü thuËt:……… .60

4.2.1 Ph¬ng ph¸p b¶o dìng ®iÒu chØnh hÖ thèng truyÒn lùc xe ZIL-131:……… 60

4.2.2 Quy tr×nh kiÓm tra, ®iÒu chØnh c¸c côm cña hÖ thèng truyÒn lùc xe ZIL-131:……… 63

KÕt luËn:……… …….70

Tµi liÖu tham kh¶o……… 71

lời nói đầu

Trong giai đoạn hiện nay cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật trên thếgiới đã và đang phát triển không ngừng và ngày càng thu hút đợc những thànhtựu to lớn ứng dụng vào phát triển kinh tế và quốc phòng

Đất nớc ta đang trong thời kỳ đổi mới với mục tiêu công nghiệp hoá,hiện đại hoá, xây dựng nền kinh tế phát triển, nền quốc phòng vững mạnh.Trong bối cảnh chung đó, ngành xe máy quân đội ta đã và đang không ngừngnâng cao chất lợng khai thác, sử dụng, bảo dỡng trang bị, đi sâu vào chất lợngnghiên cứu khoa học, nâng cao trình độ chuyên môn đối với lực lợng làmcông tác quản lý, khai thác, sử dụng xe máy trong quân đội

Chính điều đó mới đáp ứng đợc yêu cầu ngày càng cao với sự nghiệpcông nghiệp hoá, hiện đại hoá nói chung của đất nớc trong giai đoạn hiện nay

và từng bớc hiện đại hoá quân đội, nâng cao sức chiến đấu và sẵn sàng chiến

đấu

Với thực trạng tình hình quân đội ta vẫn đang tiếp tục khai thác và sửdụng nhiều các loại xe sản xuất tại Liên Xô (cũ) ví dụ: zil, uaz,krat Đểnhằm mục đích khai thác, sử dụng tốt trang bị xe máy trong quân đội ở địahình Việt Nam và đặc thù hoạt động quân sự, mỗi cán bộ kỹ thuật ngành xemáy quân sự phải nắm chắc đặc tính kết cấu các loại xe đợc trang bị và phơngpháp bảo dỡng, phục hồi các chi tiết, các hệ thống trên xe trong điều kiện chophép để duy trì trang bị xe máy trong quân đội luôn ở trạng thái sẵn sàngchiến đấu bảo vệ tổ quốc

Do đó đề tài: “Khai thác hệ thống truyền lực xe zil -131” phần nào đó

đáp ứng đợc mục đích, yêu cầu trên và bổ ích cho cán bộ làm công tác quản lýtrang bị, khai thác xe zil -131, một loại xe vận tải có tính năng việt dã cao phùhợp với hoạt động quân sự

Với mục đích và ý nghĩa trên đề tài đi sâu vào giải quyết một số nộidung sau:

+ Lời nói đầu

+ Giới thiệu chung xe zil-131

+ Phân tích kết cấu hệ thống truyền lực xe zil-131

+ Kiểm nghiệm ly hợp

+ Những h hỏng thờng gặp trong quá trình khai thác và quy trình kiểm tra bảo dỡng

+ Kết luận

Chơng 1giới thiệu chung zil-1311.1 Giới thiệu chung

Xe zil- 131 là ôtô vận tải đợc sử dụng nhiều trong quân đội, dùng đểchuyên chở hàng hoá, trang thiết bị quân sự, và bộ đội Ngoài ra có thể dùnglàm xe cơ sở cho các mẫu xe đặc chủng: các xe công trình xa, các xe chuyêndùng khác.Hình dáng ngoài của xe zil – 131 đựoc thể hiện ở hình 1.1

Hình 1.1: Hình dáng ngoài xe zil -131

Xe ZIL-131 là loại xe 3 cầu, với tất cả các cầu là chủ động, tải trọng3,5 tấn, do nhà máy Li-kha-trốp chế tạo thay thế cho các loại xe zil -157, zil-157K Xe zil -131 so với xe zil -157 có chất lợng kéo tốt hơn, động lực

và tính năng thông qua cao hơn Dạng cải tiến của nó có thể lắp các thiết bịchuyên dùng hoặc thùng kín

Hình 1.2 Kích thớc bao của xe ZIL - 131

Xe zil - 131 có động cơ bố trí phía trớc ngoài buồng lái, nhng kích

th-ớc bao vẫn tơng đối nhỏ, thuận tiện cho lắp bánh xe dự trữ và các trang thiết bịphụ khác

Xe zil -131 có dự trữ hành trình lớn Việc ứng dụng các thiết bị thuỷlực, khí nén trong các thiết bị điều khiển đã giảm nhẹ cờng độ làm việc củangời lái Hệ thống treo với bộ nhíp hoàn thiện, giảm chấn ống thuỷ lực, lốp ápsuất thấp (điều chỉnh đợc) đã làm tăng độ êm dịu chuyển động và khả năngthông qua của xe trên các loại địa hình.

1.2 Đặc tính kỹ chiến thuật xe zil -131

mm mm mm

KG KG

7 Trọng lợng xe không tải

- Cầu trớc

- Cầu sau

6460 2900 3560

KG KG KG

8 Trọng lợng toàn bộ

- Cầu trớc

- Cầu sau

10185 3060 7125

KG KG KG

9 Trọng lợng moóc kéo

- Đờng tốt

- Đờng xấu

6500 4000

KG KG

14 Tiêu hao nhiên liệu (v = 40 km/h) 40 l/100km

15 Động cơ đốt trong ZIL-131

- Dung tích công tác

L mm

Xăng 4 kì, 8 xilanh, chữ V 6

KGm v.ph -1

6,5 150 3200 41 1800-2000

số II, III, IV, V

7,44 4,1 2,29 1,47 1,00 7,09

18 Hộp số phân phối

- Số truyền thấp i t

- Số truyền cao i c

2,08 1,0

Thanh răng – Cung răng

guốc,dẫn động khí nén

động cơ khí

23 Hệ thống treo

Treo trớc kiểu phụ thuộc, Treo sau kiểu cân bằng.Giảm chấn ống thủy lực

chơng 2Phân tích kết cấu

hệ thống truyền lực xe zil-131

Hệ thống truyền lực của xe là tổ hợp các cụm, các cơ cấu sắp xếp theomột quy luật xác định và hợp lý để thực hiện các nhiệm vụ sau đây:

- Truyền mô men xoắn từ động cơ đến các bánh xe chủ động

- Thay đổi lực kéo ở bánh xe chủ động khi xe chuyển động để khắcphục sức cản của đờng

- Cắt, nối nguồn động lực từ động cơ đến các bánh xe chủ động

- Thay đổi tốc độ của xe ( khởi hành, tăng tốc )

- Là cơ cấu an toàn cho cả hệ thống

Để thực hiện các nhiệm vụ trên thì hệ thống truyền lực phải đảm bảocác yêu cầu sau:

- Có tỷ số truyền hợp lý để đảm bảo chất lợng kéo tốt

- Hiệu suất truyền lực cao, làm việc không ồn

- Kích thớc và trọng lợng nhỏ, thuận tiện cho bố trí chung

- Điều khiển thuận tiện, nhẹ nhàng

Trên hình 2.1 là sơ đồ hệ thống truyền lực của xe zil -131 Hệ thốngtruyền lực xe zil - 131 là hệ thống truyền lực cơ khí, liên hệ động học giữa

động cơ và các bánh xe chủ động là liên hệ cứng Mô men xoắn đợc phân racác cầu nhờ hộp số phân phối Sơ đồ truyền lực kiểu này đợc gọi là truyền lựcthông qua

Ưu điểm của sơ đồ này là: bảo đảm đợc sự thống nhất hoá của các cụmcầu giữa và cầu sau, số lợng trục các đăng giảm do vậy sẽ làm đơn giản hệthống truyền lực và vì vậy làm giảm bớt khối lợng công việc chăm sóc và bảodỡng Trong hộp số phân phối có cơ cấu cắt dẫn động ra cầu trớc Ngoài cáccụm thuộc hệ thống truyền lực, ở đây còn có hệ thống tời để tăng khả năngthông qua cho xe

Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống truyền lực xe ZIL-131

1-Động cơ; 2-Ly hợp; 3-Hộp trích công suất ra tời; 4-Hộp số chính; 5-Hộp số phân phối; 6-Cầu sau; 7-Cầu giữa; 8-Trục các đăng; 9-Cầu Trớc; 10-Tời.

2.1 Ly hợp

2.1.1 Công dụng

- Ly hợp dùng để truyền mô men xoắn từ trục khuỷu động cơ đến các

- Ly hợp dùng để tách nối động cơ với hệ thống truyền lực khi khởihành, dừng xe, chuyển số và cả khi phanh xe ở hệ thống truyền lực cơ khí vớihộp số có cấp việc dùng ly hợp để tách tức thời động cơ khỏi hệ thống truyềnlực sẽ làm giảm va đập đầu răng của các bánh răng khi vào số hoặc của cáckhớp gài và làm cho quá trình đổi số đợc dễ dàng.

- Ly hợp còn là cơ cấu an toàn bảo đảm cho động cơ và hệ thống truyềnlực khỏi bị quá tải dới tác dụng động và mô men quán tính

Để thực hiện đợc các công dụng trên ly hợp phải thoả mãn các yêu cầu

sau:

- Truyền mô men xoắn không bị trợt ở bất cứ điều kiện nào

- Đóng êm dịu và hoàn toàn

- Mở hoàn toàn và nhanh chóng

- Thoát nhiệt tốt cho các bề mặt ma sát, đảm bảo sự làm việc bình thờngcủa ly hợp

- Đảm bảo cân bằng lực chiều trục trong ly hợp khi đóng hoặc mở

- Điều khiển nhẹ nhàng, dễ dàng, có khả năng tự động hoá dẫn động

điều khiển

- Dễ chăm sóc bảo dỡng, sửa chữa, tháo lắp

- Là cơ cấu an toàn cho động cơ khi hệ thống truyền lực bị quá tải

2.1.2 Đặc điểm kết cấu:

Ly hợp zil 131 là loại ly hợp ma sát khô một đĩa,thờng đóng,lò xo ép

bố trí xung quanh,dẫn động cơ khí.u diểm kết cấu gọn,độ cứng vững cao,kíchthớc chiều trục nhỏ,không gian bố trí bạc mở rộng rãi hơn,an toàn trong sửdụng, thoát nhiệt tốt và thuận tiện cho bảo dỡng và sửa chữa.Nhợc điẻm mômen truyền nhỏ để tăng mô men truyền phải tăng kích thớc của ly hợp.Kết cấu

tạo ly hợp đợc thể hiện trên hình 2.2 bao gồm 3 phần: Phần chủ động, phần bị

động và cơ cấu mở

Hình 2.2: Cấu tạo ly hợp một đĩa trên xe zil -131

1-Trục khuỷu động cơ ; 2-Bánh đà ; 3-Đĩa ép ; 4-Lò xo lá ; 5-ống bạc của lò xo lá ; 6-Bu lông kẹp lò xo lá ; 7-lò xo ép ; 8-Vỏ ngoài của ly hợp ; 9-

Vỏ ly hợp 10-Đệm vòng cách nhiệt ; 11-ổ bi tỳ của bạc mở ; 12-Bạc mở ;

13-Lò xo hồi vị bạc mở ; 14-Nắp ống dẫn hớng ; 15-Càng mở ly hợp ; 16-Đòn

mở ly hợp ; 17-Đai ốc điều chỉnh ; 18-Càng nối ; 19-Đệm đàn hồi của đai ốc

điều chỉnh ;

20-Chốt ; 21-Nắp vỏ ngoài ly hợp ; 22-ổ thanh lăn kim ; 23-Bu lông kẹp vỏ

ly hợp với bánh đà ; 24-Nút xả với chốt chẻ ; 25-Lới thu dầu ; 26-Đĩa bị động của ly hợp ; 27-Tấm đệm ; 28-Lới chặn ; 29-Trục bị động của ly hợp ;30-ổ trớc cuẩ trục sơ cấp của hộp số ; 31-Vú mỡ bôi trơn ly hợp ; 32-Vòng đệm ; 33- vành đệm ; 34-Lò xo giảm chấn xoắn.

- Phần chủ động của ly hợp gồm có bánh đà 2, đĩa ép 3, vỏ ly hợp 9, lò

xo ép 7, càng mở 16 Các bề mặt ma sát của bánh đà đợc gia công phẳng

- Trong quá trình làm việc ly hợp sẽ phát sinh nhiệt làm cho các chi tiếtcủa ly hợp bị nóng lên vì vậy đĩa ép đợc chế tạo bằng gang hợp kim có độ bềnmòn cao, độ chống mòn tốt, độ bền cơ học cao, khả năng thoát nhiệt tốt Đĩa

ép có dạng hình khối khá dày nên nó sẽ thu nhiệt vào bản thân rồi toả ra môitrờng, bánh đà và đĩa ép đợc xem là hấp thụ toàn bộ lợng nhiệt sinh ra khi lyhợp bị trợt Ngoài ra đĩa ép còn phải đảm bảo độ cứng vững và tránh đợc quátrình cong vênh khi ly hợp làm việc Đĩa ép ngoài chuyển động quay cùng vớibánh đà còn phải có khả năng di chuyển dọc trục khi mở và đóng ly hợp, vìvậy đĩa ép 3 và vỏ ly hợp 9 đợc liên kết với nhau bằng bốn lò xo lá 4 Một đầu

lò xo lá đợc tán cố định với vỏ ly hợp bằng đinh tán, đầu còn lại lắp với đĩa ép

3 qua ống bạc 5 bằng bulông 6 Do vậy tạo nên sự liên kết cứng giữa đĩa épvới vỏ ly hợp theo phơng tiếp tuyến, để đảm bảo truyền mô men xoắn, đồngthời cũng đảm bảo sự di chuyển dọc trục đĩa ép khi mở hoặc đóng ly hợp ởmặt của đĩa ép còn gia công các gờ lồi để định vị các lò xo ép, đôi khi cònthấy khoan bớt phần kim loại ở bề mặt đĩa ép, đó chính là việc đảm bảo cânbằng động cho phần chủ động của ly hợp

- Phần bị động của ly hợp bao gồm: đĩa bị động 26, trục bị động 29.

- Đĩa bị động 26 đợc lắp ghép then hoa với trục 29 cũng chính là trục sơ

cấp của hộp số Mối ghép then hoa này bảo đảm truyền mô men xoắn tới trục

29, đồng thời đĩa bị động 26 có thể dịch chuyển dọc trục khi mở và đóng lyhợp

- Cấu tạo đĩa bị động gồm 4 phần: xơng đĩa, moay ơ đĩa, tấm ma sát, bộ

giảm chấn xoắn

- Moay ơ của đĩa bị động: Dùng để truyền mô men xoắn từ đĩa bị độngtới trục bị động của ly hợp (trục sơ cấp của hộp số), mặt trong của moay ơ cógia công các rãnh then hoa để lắp ghép với đoạn trục then hoa của trục bị

động, vành moay ơ đợc chế tạo liền với moay ơ Hai bề mặt sát thân moay ơ

đợc gia công phẳng để tiếp xúc với các tấm ma sát của bộ giảm chấn xoắn

- Các tấm ma sát: Đợc chế tạo dạng vành khăn, trên bề mặt có gia côngcác rãnh hớng tâm và nghiêng nhằm thoát nhiệt, thoát phần vật liệu bị màimòn trong quá trình làm việc và thoát dầu, thoát nớc ra khỏi bề mặt ma sát.Trên mỗi tấm ma sát gia công hai hàng lỗ dạng bậc để lắp ghép tấm ma sát vớixơng đĩa bằng các đinh tán, các đinh tán này thờng đợc chế tạo bằng kim loại

đinh tán phải tụt xuống khỏi bề mặt ma sát từ 1-2 mm để tránh sự cọ sát giữacác đầu đinh tán lên các bề mặt ma sát của đĩa ép và bánh đà khi các tấm masát quá mòn.

- Bộ gảm chấn xoắn: Đợc đặt ở đĩa bị động của ly hợp để tăng độ êmdịu khi đóng ly hợp, tránh cho hệ thống truyền lực khỏi những dao động xoắncộng hởng khi tần số dao động của hệ thống truyền lực trùng với tần số kíchthích dao động gây ra bởi sự thay đổi mô men xoắn của động cơ Bộ giảmchấn xoắn gồm 8 lò xo trụ đợc lắp trong các lỗ hình chữ nhật của xơng đĩa vàvành moayơ đĩa với độ nén nhất định các tấm ma sát của bề mặt giảm chấnxoắn có một bề mặt tiếp xúc với bề mặt ma sát của moayơ, bề mặt còn lại tiếpxúc với với mặt bích của xơng đĩa Nh vậy, xơng đĩa và moayơ liên kết đànhồi với nhau qua các lò xo giảm chấn, giữa xơng đĩa và moayơ có thể xoay t-

ơng đối với nhau Khi có sự xoay tơng đối giữa moayơ và xơng đĩa thì các lò

xo giảm chấn xoắn bị nén lại nên nó giảm độ cứng của hệ thống truyền lực, cónghĩa là giảm tần số dao động riêng của hệ thống truyền lực và triệt tiêu khảnăng xuất hiện cộng hởng ở tần số cao Do độ cứng tối thiểu của các lò xogiảm chấn xoắn bị giới hạn bởi điều kiện kết cấu của ly hợp nên dao động của

hệ thống truyền lực vẫn có thể xảy ra cộng hởng ở tần số thấp, bởi vậy các bềmặt của tấm ma sát của bộ giảm chấn xoắn giữa moay ơ và xơng đĩa sẽ xuấthiện mô men ma sát, năng lợng dao động cộng hởng ở tần số thấp nhờ đó mà

mà khuếch tán ra môi trờng dới dạng nhiệt và dao động cộng hởng này sẽ bịtriệt tiêu

c) Cơ cấu mở ly hợp.

Cơ cấu mở ly hợp bao gồm: Đòn mở ly hợp 16 gồm 4 chiếc, bạc mở 12

- Đòn mở: Dùng để tách cỡng bức đĩa ép và giải phóng đĩa bị động ra

khỏi bánh đà của ly hợp Đòn mở đợc kết cấu theo nguyên lí đòn bẩy, đầungoài nối với bản lề của đĩa ép thông qua ổ lăn kim 22 để giảm ma sát ở khớpnày khi mở ly hợp, đầu trong sẽ tỳ vào bạc mở khi tác động mở ly hợp, còn

đầu giữa của đòn mở nối bản lề với giá đòn mở, giá này lắp cố định với vỏ lyhợp bằng bu lông Khớp bản lề ở giữa đòn mở phải bảo đảm cho đầu trong của

đòn mở có thể quay quanh bản lề này với tâm quay thay đổi để đầu ngoài của

đòn mở chỉ có một chuyển động tịnh tiến dọc trục khi mở và đóng ly hợp Đầutrong của đòn mở (4 đòn mở) phải nằm trong cùng một mặt phẳng vuông gócvới đờng tâm trục

- Bạc mở: Dùng để truyền tác động mở ly hợp tới đòn mở Bạc mở gồm ổ

tỳ hớng trục 11 và bạc mở 12 Khi đóng mở ly hợp thì bạc mở 12 di chuyển dọctrục 29, vòng phía trớc khi ly hợp mở sẽ quay cùng với các đầu đòn mở, cònvòng phía sau (bên phải) sẽ không quay và cố định tơng đối với bạc mở 12

2.1.3 Nguyên lí làm việc.

- Khi ngời lái đạp lên bàn đạp ly hợp 1 lực thắng sức căng lò xo hồi vịbàn đạp và lực nén lò xo ép đĩa ma sát, lúc đó ly hợp mở ra và cắt động lựctruyền từ động cơ đến đĩa ma sát, lúc này trục bị động của ly hợp không còntruyền mô men xoắn Khi tác động lên bàn đạp thông qua hệ thống dẫn độnggồm các tay đòn, thanh kéo tác động lên bạc mở làm bạc mở đi vào (theo hìnhmũi tên) tác động lên đòn mở và mở ly hợp

- Khi đóng ly hợp thì ngời lái nhả từ từ bàn đạp, nhờ lò xo hồi vị và

thông qua hệ thống đòn dẫn động bạc mở đợc đa về vị trí ban đầu, đòn mở đợcgiải phóng, lò xo ép ép đĩa ép vào tấm ma sát lên bề mặt bánh đà, ly hợp đ ợc

đóng lại và truyền mô men của động cơ

Hình 2.5: Sơ đồ dẫn động điều khiển ly hợp

Sự cần thiết phải thay đổi tỷ số truyền của hệ thống truyền lực là do cảnchuyển động của xe phụ thuộc vào điền kiện đờng và vận tốc xe thay đổi trongkhoảng rất rộng (25 – 30 lần), trong khi đó mô men xoắn của động cơ chỉthay đổi trong giới hạn 15 – 20%.

Việc sử dụng hộp số trong hệ thống truyền lực kết hợp sự làm việc của

động cơ ở các chế độ kinh tế cho phép khả năng của xe vợt đợc các sức cảnchuyển động lớn và với sự thay đổi vận tốc trong khoảng rộng

Để thoả mãn các chức năng trên, những yêu cầu cơ bản đối với hộp số là:

- Bảo đảm xe có đợc chất lợng kéo và chất lợng kinh tế tối u trongnhững điều kiện sử dụng cho phép

- Điều khiển thuận tiện và nhẹ nhàng

- Làm việc êm và không ồn

- Hiệu suất cao

2.2.2 Đặc điểm kết cấu

Hộp số zil -131 (hình 2.9 ) là hộp số 3 trục dọc, có trục sơ cấp và trụcthứ cấp đồng tâm, hộp số có 5 số tiến và 1 số lùi Trục sơ cấp của hộp số đồngthời là trục bị động của ly hợp, với đặc điểm kết cấu nh vậy đảm bảo kết cấuhộp số nhỏ gọn,mô men xoắn đợc truyền qua hai cặp bánh răng ăn khớp cho tỉ

số truyền lớn dễ dàng bố trí số truyền thẳng Nhợc điểm của kết cấu này làkhó bố trí ổ đỡ phía trớc trục thứ cấp hộp sốvà hiệu suất của các số truyềnkhông phải là số truyền thẳng thấp Trừ bánh răng số I và số lùi, các bánh răng

đều là răng trụ răng nghiêng nên giảm ồn trong quá trình làm việc, các số II,III, IV, V đợc gài nhờ 2 đồng tốc quán tính 4 và 13, số I và số lùi đợc gài bằngcách dịch chuyển bánh răng 16 đảm bảo cho quá trình ra vào số êm dịu, cácbánh răng lắp trên trục trung gian đợc cố định với trục nhờ then bán nguyệt,còn bánh răng số I chế tạo liền trục

Các bánh răng 14 của số II và 6 của số III quay trơn trên trục thứ cấp,bánh răng 5 của số IV quay trên trục bạc thép, bạc thép đợc chống xoay bằngchốt trên trục, cổ trục thứ cấp và bạc thép có các mặt phẳng cắt dọc để tránh mắckẹt và bảo đảm bôi trơn tốt khi làm việc, cần gài có dạng cầu nằm trong lỗ có nắptrên của vỏ hộp, đầu gài tỳ vào lỗ nhờ lực lò xo tác động lên gối, chốt định vị giữcho cần gài khỏi xoay, đầu dới của cần có thể tự do tỳ vào các rãnh ở đầu cáccàng gài 7, 8, 15 và khi có lực cần thiết thắng đợc sức căng lò xo của cơ cấu bảohiểm số lùi thì đầu cần gài đi vào rãnh của càng gài trung gian, càng gài trunggian làm giảm hành trình của càng gài số I và số lùi

* Cơ cấu định vị khoá hãm:

Cơ cấu dẫn động diều khiển bao gồm: Cần số, các trục trợt và càng gạt.

Hộp số xe ZIL-131 có 3 trục trợt 1 (hình 2.7a) trên mỗi trục đợc cố định 1 càng

gài số đồng thời có lỗ và rãnh lõm để hãm định vị trong quá trình làm việc

- Cơ cấu định vị thuộc loại bi và lò xo Khi gài số trục trợt di chuyển,viên bi 2 bị đẩy lên nén lò xo 3 lại(hình 2.7a), khi rãnh gài số trên trục tr ợt tới

vị trí viên bi lò xo sẽ bị đẩy vào lỗ gĩ cho trục ở vị trí đó tránh hiện tợng tự gàihoặc tự nhảy số

Hình 2.7a: Cơ cấu định vị

1-Trục; 2- Bi; 3-Lò xo; 4-Càng gài số

- Khoá hãm: Để ngăn ngừa hiện tợng cùng một lúc gài 2 số, khoá hãm

đợc bố trí trong mặt phẳng ngang qua tâm các trục trợt và vuông góc với mặtphẳng định vị (hình 2.7b)

Hình 2.7b: Cơ cấu khoá hãm

1,4,5 – Trục; 2 – Bi; 3 – Chốt tự do

Nguyên tắc làm việc của khoá hãm nh sau: Khi cha gài số (ở số 0) cácviên bi bị hãm, chốt và các lỗ tơng ứng nằm trên một đờng thẳng, khoá hãmkhông nối cứng Khi tác dụng vào cần số một lực thì một trong ba trục sẽ dichuyển Giả sử trục 1 di chuyển bi 2 sẽ ép cứng trục trợt 4 thông qua chốt tự

do 3 và các viên bi sẽ ép cứng trục 5, do đó khi gài số chỉ có 1 trục di chuyển(chỉ gài đợc 1 số), muốn gài số khác bắt buộc phải đa các trục về vị trí trunggian

* Đồng tốc:

- Đặc điểm kết cấu : Là loại đồng tốc quán tính hoàn toàn có phần tử

khóa dạng chốt dọc trục.u điểm của loại đồng tốc này là kết cấu đơn giản,đảmbảo ra vào số nhẹ nhàng êm dịu.Kết cấu của đồng tốc đợc thể hiện trên hình2.8a gồm :

- Phần tử ma sát của bộ đồng tốc là các bề mặt côn ma sát 2; chúng đợc nốicứng với nhau nhờ ba chốt khoá 3 và có thể di chuyển tơng đối so với moay ơ của

đồng tốc theo 2 phơng: Phơng tiếp tuyến và phơng dọc trục

- Phần tử định vị là ba chốt mềm 4 và 5 đợc đặt xen kẽ với ba chốtcứng Mỗi chốt mềm có hai miếng kim loại và hai lò xo xoắn trụ

- Phần tử khoá là các chốt cứng 3 ở phần giữa của các chốt cứng 3 và

lỗ trên vành gài 1 có các bề mặt côn ở hai bên, đó là bề mặt khoá ở số truyềntrung gian đờng tâm trục của chốt cứng và đờng tâm lỗ khoá trên vành gài 1 đ-

ợc trùng nhau nhờ tác dụng định vị của ba chốt mềm 4 và 5

- Vành gài 1 đợc chế tạo liền với moay ơ của đồng tốc, moay ơ đợc lắpghép then hoa di trợt với trục thứ cấp II của hộp số Vành gài số 6 là các vànhrăng ngoài, thờng đợc chế tạo liền với moay ơ

Trên bề mặt côn ma sát có xẻ các rãnh theo hớng đờng sinh mặt côn vàtheo các vòng tròn nhằm tăng hệ số ma sát giữa các bề mặt ma sát Các vành côn

ma sát của đồng tốc thờng đợc chế tạo bằng đồng để tăng bền mòn

Các đầu răng của các vành gài số thờng đợc vát tròn trơn để việc vàokhớp của các vành răng khi gài số đợc dễ dàng hơn Kích thớc đờng kính cácvành răng gài số bên trái nhỏ hơn bên phải

Hình 2.8a: Kết cấu đồng tốc trên xe zil -131

1-Vành gài của đồng tốc; 2-Các vành côn ma sát;3-Chốt khoá (chốt cứng);

- Nguyên lý làm việc của đồng tốc: Sơ đồ nguyên lý đợc thể hiện trên

+ Năng lợng quán tính của các chi tiết quay từ phần bị động của ly hợpquy dẫn về trục hoặc bánh răng cần gài Nh vậy trục hoặc bánh răng cần gài sẽluôn quay với dòng năng lợng này Quá trình đồng tốc để gài số chính là quátrình hoà đều hai dòng năng lợng kể trên nhờ ma sát giữa các bề mặt ma sátcủa đồng tốc với các bề mặt ma sát của bánh răng hoặc trục cần gài Ma sátnày phát sinh khi các bề mặt ma sát đó tiếp xúc với nhau và giữa chúng códịch chuyển tơng đối

Khi ngời lái dịch chuyển vành gài 1 (hình 2.8b) sang phải hoặc sang trái

để gài số, lúc đó mặt côn ma sát 3 tiếp xúc với mặt côn ma sát 4 (hoặc 3’ tiếpxúc với 4’) Do giá trị của 2 dòng quán tính khác nhau nên may ơ 7 (trục II)quay với tốc độ góc khác với tốc độ góc của bánh răng Zi (hoặc trục I) Vìvậy, giữa hai bề mặt côn ma sát 3 và 4 (hoặc 3’ và 4’) có sự tr ợt tơng đối vớinhau và sinh ra mô men ma sát Mô men ma sát này có tác dụng làm cho chitiết quay nhanh hơn (trong 2 chi tiết cần gài số) phải quay chậm lại hoặc ngợclại cho đến khi chúng đồng đều tốc độ góc Khi các bề mặt côn ma sát có sựtrợt tơng đối thì vành côn ma sát 3 và 3’ xoay tơng đối so với vành gài 1 đi 1góc nào đó làm cho bề mặt khoá của chốt cứng 8 tỳ sát vào lỗ khoá của vànhgài 1 nên lúc đó cha thể vào số đợc Chỉ khi tốc độ của hai chi tiết cần gài đã

đợc hoà đều, dới tác dụng của các chốt mềm 2 đa chốt cứng ra khỏi vị trí khoá

và khi đó ngời lái chỉ việc tác dụng một lực nhẹ đẩy cho vành gài 5 vào ănkhớp với vành răng 6 (hoặc 5’ với 6’)

Hình 2.8b: Sơ đồ nguyên lý làm việc của đồng tốc quán tính hoàn toàn

trên xe zil – 131

I-Trục sơ cấp của hộp số; II-Trục thứ cấp của hộp số; Z 4 -Bánh răng liền trục sơ cấp;Z i -Bámh răng số truyền I; 1-Vành gài;2-Chốt mềm;3.3 -Các bề mặt’

côn của đồng tốc;4,4 - Các bề mặt côn ma sát của bánh răng(trục) cần gài;’

5,5 -Vành răng gài số của đồng tốc; 6,6 -Vành răng già số của bánh răng’ ’

(trục) cần gài; 7-May ơ đồng tốc; 8-Chốt cứng

Hình 2.9: Hộp số xe ZIL - 131

1-Trục sơ cấp; 2-ổ bi trục sơ cấp; 3-Nắp ổ trục sơ cấp; 4-Đồng tốc số

IV và số V;5 và 31-Cặp bánh răng số truyền V; 6 và 29-Cặp bánh răng số truyền III; 7-Càng gài số truyền IV và V; 8-Càng gài số truyền II và III; 9-Bi

định vị; 10-Lò xo định vị; 11-Chốt của khoá hãm; 12-Bi khoá hãm; 13-Đồng tốc của số truyền II và III; 14 và 27- Cặp bánh răng số truyền II; 15-Càng gài

số truyền I và số lùi; 16-Bánh răng số I; 17-ổ bi phía sau trục thứ cấp;

18-ống thông hơi; 19-ống lót chặn; 20-Nắp ổ; 21-Vòng phớt cao su; 22-Bích trục truyền các đăng;23-Nắp ổ đỡ trục trung gian;24-ổ bi trục trung gian;25-Vỏ hộp số; 26-Trục thứ cấp; 28 - Bánh răng số lùi trên trục trung gian;30-ống lót của bánh răng số IV;32-Trục trung gian; 33-Bánh răng th- ờng tiếp trên trục trung gian; 34-ổ thanh lăn trụ trục trung gian; 35-Nắp ổ tr-

ớc trục trung gian;36-ổ đũa trục thứ cấp

2.2.3 Nguyên lý làm việc của hộp số:

Hình 2.10: Sơ đồ nguyên lý cấu tạo và hoạt động của hộp số

1-Trục sơ cấp; 2-Vỏ hộp số; 3-Nắp hộp số; 4-Đồng tốc số truyền IV và V; 5 -Càng gài số truyền IV và V; 6-Đồng tốc số truyền II và III; 7-Càng gài

số truyền II và III;8-Khớp gài số truyền I và số lùi;9-Càng gài số truyền I và

số lùi;10-Trục thứ cấp;11-Trục trung gian;12-Trục số lùi.

Việc truyền mô men xoắn qua hộp số cơ khí có cấp đợc thực hiện theonguyên tắc làm việc của chuyển động bánh răng ăn khớp ngoài, ở các sốtruyền tiến, truyền động đều qua 2 cặp bánh răng ăn khớp nên trục sơ cấp vàthứ cấp có cùng chiều quay

ở số lùi qua 3 cặp bánh răng ăn khớp nên trục thứ cấp quay ngợc chiềuvới trục sơ cấp, ở số truyền thẳng (số truyền V) do gài trực tiếp trục sơ cấp vớitrục thứ cấp nên chúng quay thành một khối và các cặp bánh răng không phảichịu tải

Khi đi số, nhờ cơ cấu điều khiển (cần gài số) tác động lên các càng gàilàm di trợt đồng tốc hoặc bánh răng mà các vành răng hoặc bánh răng ăn khớpvới nhau để đợc tỉ số truyền tơng ớng với từng tay số

Sơ đồ dòng lực ở các số truyền nh sau:

V 5 sang trái 4 ăn khớp với Z5 1 – Z5 – 4 – 10

Lùi Z1 sang phải ăn khớp với Z5’ 1-Z5-Z5’-11-ZL-ZL’’-ZL’-Z1-10

Trong bảng đa ra 1 số thông số kỹ thuật cơ bản của hộp số

Loại hộp số Hộp số cơ khí, 3 trục dọc và có các đờng tâm cố định

Những xe có tính năng thông qua cao là những xe có tất cả các cầu làchủ động, nghĩa là tất cả các bánh xe đều đợc dẫn động Do đó trong hệ thốngtruyền lực cần thiết phải có cơ cấu đảm bảo phân chia mô men xoắn đến tất cảcác cầu chủ động của xe Cơ cấu này đợc gọi là hộp số phân phối.

Hộp số phân phối dùng để phân chia mô men xoắn cho các trục truyềnlực Các trục này làm nhiệm vụ dẫn động nhóm các bánh xe chủ động Ngoàicông dụng chính kể trên, hộp số phân phối còn thực hiện nhiệm vụ không kémphần quan trọng là làm tăng khoảng thay đổi mô men xoắn, góp phần nângcao khả năng thông qua của xe trong trờng hợp chuyển động trên địa hìnhxấu, những nơi không có đờng

Hộp số phân phối trên xe zil -131 (hình 2.11) là hộp số cơ khí có 2 sốtruyền, có khớp gài cầu trớc Các bánh răng nghiêng luôn ăn khớp, tỉ số truyềncủa số truyền cao là 1,0 còn ở số truyền thấp là 2,08 Để tránh gài 2 số cùngmột lúc ngời ta dùng cơ cấu khoá hãm kiểu bi, để tránh gài số truyền thấp trớckhi gài cầu trớc, ngời ta bố trí cơ cấu bảo hiểm điện khí nén thực hiện nhiệm

vụ tự động gài cầu trớc khi ngời lái gài số thấp trong hộp số phân phối Nếumuốn gài cầu trớc khi chuyển động ở số truyền thẳng thì ngời lái chỉ cần ấnnút điện gài cầu trớc, khi đóng mạch điện bằng núm hoặc bằng công tắc thìkhoá nhỏ bố trí ở trục trợt gài số truyền thấp thì nam châm điện làm việc, làmvan mở và do tác dụng của khí nén mà màng của bầu gài bị uốn cong thựchiện gài cầu trớc, lúc đó trên bảng đồng hồ kiểm tra trong ca bin đèn báo sáng

do công tắc làm việc, khi ngắt mạch điện thì dẫn động cầu trớc không đợc gàivì tác dụng của lò xo hồi vị

ở nắp trên hộp số phân phối có thể bố trí hộp trích công suất trên trụcdẫn động cầu trớc, trục dẫn động cầu sau có tang trống 13 của phanh tay

Hình 2.11: Hộp số phân phối xe zil - 131

1-Vỏ hộp; 2-Màng dẫn dầu; 3-Trục dẫn động cầu trớc; 4-Bầu sinh lực khí nén gài cầu; 5-Trục chủ động; 6-Nắp cửa để đặt hộp trích công suất; 7và22- Bánh răng của số truyền I; 8-Then; 9-Khớp gài số truyền II; 10-Nắp vỏ hộp; 11-Trục sơ cấp; 12-Bánh răng dẫn động đồng hồ tốc độ; 13-Tang phanh tay; 14-Càng gài cầu trớc; 15-Nắp ổ; 16-Khớp gài dẫn động cầu trớc; 17-Bánh răng dẫn động đồng hồ tốc độ;18-Bánh răng bị động dẫn động đồng hồ tốc

độ; 19-Bánh răng số truyền II;20-ổ thanh lăn; 21-Khớp gài số truyền I.

Sơ đồ nguyên lý hệ thống gài cầu trớc bằng điện khí nén đợc đa ra ở(hình 2.12) nguyên lý làm việc của hệ thống nh sau:

ở trục trợt để gài số truyền thấp có bố trí công tắc tự động gài cầu trớc,nên khi gài số truyền thấp, trục trợt sẽ di động làm cho dầu công tác rời khỏirãnh sâu dẫn đến K1 đóng, dòng điện từ cực dơng acquy  K1 W1  mátlàm K2 đóng, cuộn W2 có điện sinh lực từ trờng đẩy lõi sắt đi xuống, đóng T1

đồng thời mở T2, khí nén từ bình chứa khí nén vào buồng A  T2 B - đếnbầu sinh lực gài gây lên áp lực trên màng cao su, ép lò xo thực hiện gài cầu tr -

ớc, đồng thời đầu công tắc đèn báo K4 đóng - đèn Đ sáng

Khi ngời lái thôi gài số truyền thấp thì trục trợt cùng các công tắc vàvan điện khí T1;T2 trở về vị trí ban đầu bảo đảm mở số truyền thấp trớc khi mởcầu trớc.

Khi đi số truyền thẳng muốn gài cầu trớc ta đóng công tắc K3 dòng điện

đi và quá trình làm việc của van điện khí, bộ sinh lực gài cầu trớc tơng tự nhgài tự động

Hình 2.12: Sơ đồ nguyên lý hệ thống gài cầu trớc bằng điện khí nén

1-Trục trợt gài số truyền I; 2-Trục trợt gài cầu trớc; 3-Bầu sinh lực gài; Van điện khí nén; W 1 ,W 2 -Các cuộn dây; K 1 , K 2 , K 3 , K 4 -Các công tắc điện;

4-Đ-Đèn tín hiệu

Trên hình 2.13 là bố trí chung dẫn động điều khiển hộp số phân phối xezil-131 Cần điều khiển 1 ở 3 vị trí, vị trí phía sau tơng ứng với vị trí gài sốtruyền cao (Truyền thẳng) vị trí phía trớc tơng ứng với gài số truyền thấp, vị trí

ở giữa là vị trí trung gian của cần số, với việc áp dụng hệ thống gài cầu điệnkhí nén ở trên ta thấy cho phép cải thiện điều kiện làm việc của lái xe trongnhững trờng hợp đờng sá khó khăn, giảm bớt những thao tác cho lái xe khi

điều khiển hộp số phân phối, nhờ vậy nâng cao đợc khả năng cơ động của xe

Hình 2.13: Bố trí chung hệ thống dẫn động

điều khiển hộp số phân phối xe zil - 131

1-Cần điều khiển hộp số phân phối; 2-Van điện khí nén dẫn động gài cầu; 3-ống xả hơi; 4-Đoạn ống mềm; 5-Đờng ống mềm; 6-hộp số phân phối; 7-Trục gài số thấp; 8-Trục gài số cao; 9-Đờng ống nối với van phanh; 10- Thanh kéo gài số thấp; 11-Thanh kéo gài số cao; 12-Lò xo hồi vị; 13-Hộp số; 14-Giá nối thanh;

Hình 2.14: Kết cấu van điện khí nén

1-Nam châm; 2-Đầu nối dẫn khí nén; 3-thân van điều khiển; 4,8-Đầu nối; 5-Đế van; 6-Van nạp; 7-Nút van; 9-ống chặn; 10-Thân đỡ các tấm van; 11-van xả; 12-Vòng làm kín; 13-Thanh đẩy; 14-Lò xo đĩa.

Nguyên lý làm việc của hộp số phân phối xe zil - 131

- Quá trình làm việc xảy ra trong hộp số phân phối cũng tơng tự nh ởhộp số chính

- Nguyên tắc hoạt động của cơ cấu chuyển số trong hộp số phân phối

t-ơng tự nh cơ cấu chuyển số trong hộp số chính

- Dòng lực truyền trong hộp số phân phối ở các tay số truyền đợc thểhiện trong bảng 1

Hình2.15: Sơ đồ động lực học của hộp số phân phối xe zil -131

1-Trục chủ động; 10-Trục dẫn động ra cầu trớc; 2,9-Bánh răng của

số truyền I; 3-Khớp gài số truyền II;4-Bánh răng số truyền II; 5-Trục dẫn

động ra cầu sau và cầu giữa;6-Khớp gài dẫn động ra cầu trớc; 7-Bánh răng

số truyền II; 8-Khớp gài số truyền

5- Cầu sau và giữa

1 – 3 – 4

Yêu cầu đối với truyền động các đăng là:

- Bảo đảm truyền tốt mô men xoắn ở bất kỳ tốt độ nào mà không có tảitrọng động, va đập lớn do mô men quán tính gây ra

- Kết cấu đơn giản, dễ chăm sóc bảo dỡng

- Độ tin cậy và hiệu suất truyền lực cao

2.4.2 Đặc điểm kết cấu:

Trên xe zil -131 sử dụng 4 trục các đăng: Trục các đăng nối giữa hộp

số và hộp số phân phối, trục các đăng dẫn động cầu giữa nối hộp số phânphối,Trục các đăng nối cầu giữa và cầu sau, trục các đăng nối cầu trớc và hộp

số phân phối

Dẫn động các đăng gồm ống thép mỏng, một đầu đợc hàn với nạng cố

định của khớp các đăng, đầu kia đợc nối với ống then hoa 7, trục chế tạo từống thép bảo đảm độ cứng vững tốt, chống các uốn ngang và các rung động.Tất cả 8 khớp các đăng có cấu tạo nh nhau, chúng gồm nạng cố định hoặc ditrợt, bích ghép nối 1, trục chữ thập 2 đặt trong các ổ kim 14, khớp các đăngkhông yêu cầu bôi trơn bổ sung trong quá trình sử dụng, để giữ mỡ và khôngcho bụi bẩn lọt vào khớp ngời ta sử dụng vòng làm kín