Đồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe Innova (Link cad: http://bit.ly/lyhopxe7cho)

Tài liệu số 1 Đồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe InovaĐồ án thiết kế ly hợp 7 chỗ xe Inova

Lời Núi Đầu ễtụ là phương tiện vận tải chủ yếu hiện nay và cả trong tương lai.Nú

đúng vai trũ hết sức quan trọng đối với đời sống con người và đối với sự phỏt triển của mỗi quốc gia.ễtụ khụng chỉ là phương tiện chủ yếu để chuyờn chở hành khỏch ,hàng húa mà ngày nay cựng với sự phỏt triển tột bậc của cụng nghệ ụtụ cũn là những tỏc phẩm nghệ thuật,thể hiện vẻ đẹp,sang trọng và sự hũan mỹ.ễtụ là phương tiện chủ chốt trong ngành giao thụng vận tải đang khụng ngừng phỏt triển cả về quy mụ và chất lượng để tạo điều kiện cho một nền kinh

tế phỏt triển,vỡ thế ở nước ta hiện nay Đảng và nhà nước đang rất chỳ trọng phỏt triển ngành cụng nghiệp ụtụ

Về quan điểm phát triển :

- Công nghiệp ôtô là ngành Công nghiệp rất quan trọng cần đợc u tiên phát triển để góp phần phục vụ có hiệu quả quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa và xây dựng tiềm lực an ninh, quốc phòng của đất nớc

- Phát triển nhanh ngành Công nghiệp ôtô trên cơ sở thị trờng và hội nhập với nền kinh tế thế giới ; lựa chọn các bớc phát triển thích hợp, khuyến khích chuyên môn hóa - hợp tác hóa nhằm phát huy lợi thế, tiềm năng của đất nớc ;

đồng thời tích cực tham gia quá trình phân công lao động và hợp tác quốc tế trong ngành Công nghiệp ôtô

- Phát triển ngành Công nghiệp ôtô phải gắn kết với tổng thể phát triển công nghiệp chung cả nớc và các chiến lợc phát triển các ngành liên quan đã đợc phê duyệt, nhằm huy động và phát huy tối đa các nguồn lực của mọi thành phần kinh tế, trong đó doanh nghiệp nhà nớc giữ vai trò then chốt

- Phát triển ngành Công nghiệp ôtô trên cơ sở tiếp thu công nghệ tiên tiến

nớc và tận dụng có hiệu quả cơ sở vật chất, trang thiết bị hiện có, nhằm nhanh chóng đáp ứng nhu cầu trong nớc về các loại xe thông dụng với giá cả cạnh tranh, tạo động lực thúc đẩy các ngành công nghiệp hỗ trợ trong nớc phát triển nhằm đẩy nhanh quá trình sản xuất linh kiện, phụ tùng trong nớc.

- Phát triển ngành Công nghiệp ôtô phải phù hợp với chính sách tiêu dùng của đất nớc và phải bảo đảm đồng bộ với việc phát triển hệ thống hạ tầng giao thông ; các yêu cầu về bảo vệ và cải thiện môi trờng

Về mục tiêu phát triển :

- Xây dựng và phát triển ngành Công nghiệp ôtô Việt Nam để đến năm

2020 trở thành một ngành Công nghiệp quan trọng của đất nớc, có khả năng đáp ứng ở mức cao nhất nhu cầu thị trờng trong nớc và tham gia vào thị trờng khu vực

và thế giới

Hệ thống ly hợp trên xe ôtô là một trong những cụm chi tiết chịu ảnh hởng lớn của điều kiện địa hình, môi trờng khí hậu và nhiệt độ Cụm ly hợp lắp trên xe innova là loại ly hợp ma sát khô 1 đĩa thờng đóng,cú lò xo m ng, có hệ thốngàdẫn động cơ khí và có cờng hóa khí nén

Việc nắm vững phơng pháp tính toán thiết kế, quy trình vận hành, tháo lắp

điều chỉnh, bảo dỡng các cấp và sửa chữa lớn ly hợp là một việc cần thiết Từ đó

ta có thể nâng cao khả năng vận chuyển, giảm giá thành vận chuyển, tăng tuổi thọ của xe, đồng thời giảm cờng độ lao động cho ngời lái

Trong quá trình làm đồ án, em hết sức cảm ơn sự giúp đỡ của thầy giáo Phạm Vỵ, của các thầy cô giáo trong bộ môn Ôtô, cùng sự giúp đỡ của các bạn

Với sự nỗ lực của bản thân, bản đồ án của em đã hoàn thành Tuy nhiên do trình độ và thời gian có hạn, kinh nghiệm thực tế còn thiếu, nên bản đồ án của

em chắc chắn sẽ còn nhiều thiếu sót Em rất mong các thầy cô giáo cùng các bạn

đóng góp ý kiến, để bản đồ án của em đợc hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguy ễn Trọng Hoan, các thầy cô trong bộ môn Ôtô, cùng toàn thể các bạn, đã tận tình giúp đỡ

em hoàn thành đồ án này

Hà Nội, ngày 19 tháng 5 năm 2008

Sinh viên thiết kế

Bựi Xuõn Trường

CHƯƠNG I Tổng quan về hệ thống ly hợp trên ôtô

1 Công dụng, phân loại và yêu cầu của ly hợp

1.1 Công dụng 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 ôtô di chuyển

- Ngắt động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong trờng 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 nh trong trờng 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 đợc dễ dàng Khi nối êm dịu động cơ đang làm việc với hệ thống truyền lực (lúc này ly hợp có sự trợt) 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

1.2 Phân loại ly hợp

Ly hợp trên ôtô thờng đợc phân loại theo 4 cách :

+ Phân loại theo phơng pháp truyền mômen

+ Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp

+ Phân loại theo phơng pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép

+ Phân loại theo phơng pháp dẫn động ly hợp.

1.2.1 Phân loại theo phơng pháp truyền mômen

Theo phơng pháp truyền mômen từ trục khuỷu của động cơ đến hệ thống truyền lực thì ngời 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 đợc sử dụng rất rộng rãi, vì nó có kết cấu

đơn giản, dễ chế tạo và khối lợng phần bị động của ly hợp tơng đối nhỏ Còn ly hợp ma sát loại hình nón và hình trống ít đợc sử dụng, vì phần bị động của ly hợp

có trọng lợng 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 gang

+ Thép với thép

+ Thép với phêrađô hoặc phêrađô đồng

+ Gang với phêrađô

+ Thép với phêrađô cao su

- Theo đặc điểm của môi trờng ma sát gồm có :

+ Ma sát khô

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

Ưu điểm của ly hợp ma sát là : kết cấu đơn giản, dễ chế tạo

Nhợc điểm của ly hợp ma sát là : các bề mặt ma sát nhanh mòn do hiện ợng trợt tơng 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.

t-Tuy nhiên ly hợp ma sát vẫn đợc sử dụng phổ biến ở các ôtô hiện nay do những u điểm của nó

Loại 2 : Ly hợp thủy lực : là ly hợp truyền mômen xoắn bằng năng lợng của chất lỏng (thờng là dầu)

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

Nhợc điểm của ly hợp thủy lực là : chế tạo khó, giá thành cao, hiệu suất truyền lực nhỏ do hiện tợng trợt

Loại ly hợp thủy lực ít đợc sử dụng trên ôtô, hiện tại mới đợc 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 trờng nam châm điện Loại này ít đợc 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 nh ly hợp thủy cơ) Loại này ít đợc sử dụng trên

xe ôtô

1.2.2 Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp

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

Ly hợp thờng đóng : loại này đợc sử dụng hầu hết trên các ôtô hiện nay

Ly hợp thờng mở : loại này đợc sử dụng ở một số máy kéo bánh hơi nh C -

100 , C - 80 , MTZ2

1.2.3 Phân loại theo phơng pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép

Theo phơng pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép ngoài thì ngời 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 đợc bố trí đều trên một vòng tròn và có thể đặt một hoặc hai hàng

- Lò xo trung tâm (dùng lò xo côn)

Theo đặc điểm kết cấu của lò xo có thể dùng lò xo trụ, lò xo đĩa, lò xo côn.Trong các loại trên thì ly hợp dùng lò xo trụ bố trí xung quanh đợc áp dụng khá phổ biến trên các ôtô hiện nay, vì nó có u điểm kết cấu gọn nhẹ, tạo đợc 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 đợc 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 chỉ sử dụng ở một số ôtô du lịch nh ZIN-110, POBEDA

1.2.4 Phân loại theo phơng pháp dẫn động ly hợp

Theo phơng pháp dẫn động ly hợp thì ngời ta chia ly hợp ra thành 2 loại sau :

Loại 1 : Ly hợp điều khiển tự động

Loại 2 : Ly hợp điều khiển cỡng bức

Để điều khiển ly hợp thì ngời lái phải tác động một lực cần thiết lên hệ thống dẫn động ly hợp Loại này đợc 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 ngời ta lại chia ra thành 3 loại sau :

- Dẫn động bằng cơ khí

- Dẫn động bằng thủy lực và cơ khí kết hợp

- Dẫn động bằng trợ lực : có thể bằng trợ lực cơ khí (dùng lò xo), trợ lực bằng khí nén hoặc trợ lực bằng thủy lực Nhờ có trợ lực mà ngời lái điều khiển ly hợp dễ dàng, nhẹ nhàng hơn

- 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 (vì mở không dứt khoát sẽ làm cho khó gài số đợc

êm dịu)

- 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

- Các bề mặt ma sát phải thoát nhiệt tốt

- Kết cấu ly hợp phải đơn giản, dễ điều chỉnh và chăm sóc, tuổi thọ cao

Ly hợp làm nhiệm vụ bộ phận an toàn để tránh quá tải cho hệ thống truyền lực

Tất cả những yêu cầu trên, đều đợc đề cập đến trong quá trình chọn vật liệu, thiết kế và tính toán các chi tiết của ly hợp

2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp loại đĩa ma sát

1 2 3 4 6

5 7

8

17

16 15 14 13 12

Hình 1.2 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

2.2 Cấu tạo chung của ly hợp loại đĩa ma sát khô

Đối với hệ thống ly hợp, về mặt cấu tạo thì ngời ta chia thành 2 bộ phận :

- Cơ cấu ly hợp : là bộ phận thực hiện việc nối và ngắt truyền động từ động cơ đến hệ thống truyền lực

- Dẫn động ly hợp : là bộ phận thực hiện việc điều khiển đóng mở ly hợp

Trong phần này, ta xét cấu tạo của cơ cấu ly hợp, nó gồm 3 phần chính : bánh đà, đĩa ma sát và đĩa ép.

- Nhóm các chi tiết chủ động gồm bánh đà, vỏ ly hợp, đĩa ép, đòn mở và các lò xo ép Khi ly hợp mở hoàn toàn thì các chi tiết thuộc nhóm chủ động sẽ quay cùng bánh đà

- Nhóm các chi tiết bị động gồm đĩa ma sát, trục ly hợp Khi ly hợp mở hoàn toàn các chi tiết thuộc nhóm bị động sẽ đứng yên

Theo sơ đồ cấu tạo hình 1.1.a : vỏ ly hợp 5 đợc bắt cố định với bánh đà 1 bằng các bulông, đĩa ép 3 có thể dịch chuyển tịnh tiến trong vỏ và có bộ phận truyền mômen từ vỏ 5 vào đĩa ép Các chi tiết bánh đà 1, đĩa ép 3, lò xo ép 4, vỏ

ly hợp 5 đợc gọi là phần chủ động của ly hợp và chi tiết đĩa ma sát 2 đợc gọi là phần bị động của ly hợp Các chi tiết còn lại thuộc bộ phận dẫn động ly hợp

Đối với một số ôtô vận tải khi cần phải truyền mômen lớn ngời ta sử dụng

ly hợp ma sát khô hai đĩa bị động So với ly hợp ma sát khô một đĩa bị động thì ly hợp ma sát khô hai đĩa bị động có những u nhợc điểm sau :

+ Nếu cùng một kích thớc đĩa bị động và cùng một lực ép nh nhau thì ly hợp hai đĩa truyền đợc mômen lớn hơn ly hợp một đĩa

+ Nếu phải truyền một mômen nh nhau thì ly hợp hai đĩa có kích thớc nhỏ gọn hơn ly hợp một đĩa

+ Ly hợp hai đĩa khi đóng êm dịu hơn nhng khi mở lại kém dứt khoát hơn

ly hợp một đĩa

+ Ly hợp hai đĩa có kết cấu phức tạp hơn ly hợp một đĩa

Theo sơ đồ cấu tạo hình 1.1.b : cũng bao gồm các bộ phận và các chi tiết cơ bản nh đối với ly hợp một đĩa Điểm khác biệt là ở ly hợp hai đĩa có hai đĩa

ma sát 4 cùng liên kết then hoa với trục ly hợp 10 Vì có hai đĩa ma sát nên ngoài

đĩa ép 5 còn có thêm đĩa ép trung gian 3 ở ly hợp hai đĩa phải bố trí cơ cấu

truyền mômen từ vỏ hoặc bánh đà sang đĩa ép và cả đĩa ép trung gian Vì nhợc

điểm của ly hợp hai đĩa là mở không dứt khoát nên ở những loại ly hợp này thì ngời ta phải bố trí cơ cấu để tạo điều kiện cho ly hợp khi mở đợc dứt khoát Trên hình 1.1.b thì cơ cấu này đợc thực hiện bởi lò xo đĩa ép trung gian 2 và bu lông

điều chỉnh 6 Khi mở ly hợp thì lò xo 2 sẽ đẩy đĩa ép trung gian 3 tách khỏi đĩa

ma sát bên trong và khi đĩa ép trung gian chạm vào đầu bu lông điều chỉnh 6 thì dừng lại nên đĩa ma sát bên ngoài cũng đợc tự do

- Bộ phận dẫn động điều khiển ly hợp gồm : bàn đạp ly hợp, đòn dẫn động, càng mở ly hợp, đòn mở ly hợp và bạc mở ly hợp Ngoài ra, tùy theo từng loại ly hợp mà có thể thêm các bộ phận dẫn động bằng thủy lực, bằng khí nén nh các xilanh chính và xilanh công tác

2.3 Nguyên lý làm việc của ly hợp loại đĩa ma sát khô

Nguyên lý làm việc theo hình 1.1 :

Trạng thái đóng ly hợp : ở trạng thái này lò xo 4 một đầu tựa vào vỏ 5, đầu còn lại tì vào đĩa ép 3 tạo lực ép để ép chặt đĩa bị động 2 với bánh đà 1 làm cho phần chủ động và phần bị động tạo thành một khối cứng Khi này mômen từ

động cơ đợc truyền từ phần chủ động sang phần bị động của ly hợp thông qua các bề mặt ma sát của đĩa bị động 2 với đĩa ép 3 và lò xo ép 4 Tiếp đó mômen đ-

ợc truyền vào xơng đĩa bị động qua bộ giảm chấn 13 đến moayơ rồi truyền vào trục ly hợp Lúc này giữa bi "T" 11 và đầu đòn mở 12 có một khe hở từ 3-4 mm t-

chuyển sang phải Khi này các bề mặt ma sát giữa bộ phận chủ động và bị động của ly hợp đợc tách ra và ngắt sự truyền động từ động cơ tới trục sơ cấp của hộp số.

Nguyên lý làm việc theo hình 1.2 :

Trạng thái đóng ly hợp : ở trạng thái này các lò xo ép 7 một đầu tựa vào vỏ

ly hợp 8, đầu còn lại tì vào đĩa ép 5 tạo lực ép để ép chặt toàn bộ các đĩa ma sát 4

và đĩa ép trung gian 3 với bánh đà 1 làm cho phần chủ động và phần bị động tạo thành một khối cứng Khi này mômen từ động cơ đợc truyền từ phần chủ động sang phần bị động của ly hợp thông qua các bề mặt ma sát của các đĩa ma sát 4

và đĩa ép trung gian 3 với đĩa ép 5 và lò xo ép 7 Tiếp đó mômen đợc truyền vào xơng đĩa bị động qua bộ giảm chấn 17 đến moayơ rồi truyền vào trục ly hợp Lúc này giữa bi "T" 15 và đầu đòn mở 16 có một khe hở từ 3-4 mm tơng ứng với hành trình tự do của bàn đạp ly hợp từ 30-40 mm

Trạng thái mở ly hợp : khi cần ngắt truyền động từ động cơ tới trục sơ cấp của hộp số thì ngời lái tác dụng một lực vào bàn đạp 11 thông qua đòn kéo 13 và kéo càng mở 14, bạc mở 9 mang bi "T" 15 sẽ dịch chuyển sang trái Sau khi khắc phục hết khe hở bi "T" 15 sẽ tì vào đầu đòn mở 16 Nhờ có khớp bản lề của đòn

mở liên kết với vỏ 8 nên đầu kia của đòn mở 16 sẽ kéo đĩa ép 5 nén lò xo 7 lại để dịch chuyển sang phải tạo khe hở giữa các đĩa ma sát với các đĩa ép, đĩa ép trung gian và bánh đà Khi này các bề mặt ma sát giữa bộ phận chủ động và bị động của ly hợp đợc tách ra và ngắt sự truyền động từ động cơ tới trục sơ cấp của hộp số

Ngoài các trạng thái làm việc trên, thì ly hợp còn xuất hiện trạng thái trợt tơng đối giữa các bề mặt ma sát của ly hợp Hiện tợng này thờng xuất hiện khi

đóng ly hợp (xảy ra trong thời gian ngắn) hoặc khi gặp quá tải (phanh đột ngột

mà không nhả ly hợp)

CHƯƠNG II Lựa chọn phơng án thiết kế

1 Các thông số tham khảo của xe Ôtô innova

- Mômen xoắn cực đại, ở 4000 vg/ph (kG.m) 18,6

- Ly hợp 1 đĩa,ma sỏt khụ,dẫn động thủy lực cú trợ lực chõn

khụng

- Tỉ số truyền của hộp số lùi : 4,12I : 4,12

2 Lựa chọn kết cấu cụm ly hợp

2.1.Kết cấu ly hợp 1 đĩa ma sỏt

2.1.1 Kết cấu ly hợp lắp trên xe ZIN-130

Ly hợp lắp trên xe ZIN-130 là ly hợp một đĩa ma sát khô (hình 2.1)

- Đĩa ép 3 bị ép bởi lò xo ép 8 bố trí xung quanh vỏ ly hợp 9 Vỏ ly hợp

đ-ợc lắp ghép với bánh đà 2 nhờ các bulông 23 Đĩa ép 3 và vỏ ly hợp 9 liên kết với nhau bằng lò xo lá 4, mỗi lò xo lá có một đầu đợc tán cố định với vỏ ly hợp bằng các đinh tán và đầu còn lại đợc lắp cố định với đĩa ép 3 bằng các bulông Do đó,

đã tạo nên sự liên kết cứng giữa đĩa ép với vỏ ly hợp (vỏ trong) theo phơng pháp tuyến để đảm bảo truyền đợc mômen xoắn, đồng thời đảm bảo đợc sự di chuyển dọc trục của đĩa ép khi mở và đóng ly hợp

- Đĩa bị động của ly hợp trên xe ZIN-130 :

Xơng đĩa bị động đợc chế tạo bằng thép và có xẻ rãnh Đĩa ma sát đợc lắp ghép với xơng đĩa bằng các đinh tán Bộ giảm chấn gồm 8 lò xo giảm chấn đặt xung quanh cách đều nhau cùng tấm ma sát Xơng đĩa đợc ghép chặt với moayơ

đĩa bị động bằng các đinh tán Đinh tán đợc chế tạo bằng thép

- Đòn mở ly hợp 16 (hình 2.1) : gồm có 4 chiếc và đợc chế tạo bằng thép Mỗi đòn mở thì đầu ngoài liên kết khớp bản lề với đĩa ép 3 qua các ổ bi kim Phần giữa đòn liên kết bản lề với càng nối qua ổ bi kim Càng nối gối tựa lên vỏ

ly hợp bằng đai ốc hình chỏm cầu Các đai ốc này bị ép vào vỏ ly hợp bằng đệm

đàn hồi, mỗi đệm đàn hồi này đợc cố định vào vỏ ly hợp bằng hai bu lông nhỏ Nhờ có mối liên kết nh vậy mà càng nối có thể chuyển động xoay để tạo ra tâm quay thay đổi ở giữa đòn mở ly hợp, cần thiết cho sự di chuyển của đĩa ép khi mở

và đóng ly hợp Đai ốc chỏm cầu còn có tác dụng điều chỉnh đầu đòn mở để các

đòn mở cùng nằm trong mặt phẳng song song với mặt phẳng của đĩa ép

Hình 2.Ly hợp lắp trên xe ZIN-130

1 Trục khuỷu ; 2 Bánh đà ; 3 Đĩa ép ; 4 Tấm thép truyền lực ; 5 Bao của lò xo

6 Bulông bắt chặt lò xo ; 7 Cácte bộ ly hợp ; 8 Lò xo ép ; 9 Vỏ trong ly hợp ;

10 Đệm cách nhiệt ; 11 Bi “T” ; 12 Khớp nối ; 13 Lò xo trả về khớp nối ; 14 Bạc dẫn hớng của khớp nối ; 15 Càng mở ly hợp ; 16 Đòn mở ; 18 Êcu điều chỉnh ; 19 Đế tựa của bulông điều chỉnh ; 20 Chốt ; 21 Nắp của cácte ly hợp ;

23 Bulông bắt chặt vỏ ly hợp ; 24 Chốt chẻ ; 25 Vành răng bánh đà ; 26 Đĩa

ma sát ; 27 Vú mỡ ; 28 Nút ; 29 Trục ly hợp ; 30 ổ bi trớc của trục ly hợp

- Bạc mở ly hợp gồm có ổ bi tỳ 11 và bạc trợt (hình 2.1) Trong ổ bi tỳ có

đủ lợng mỡ dự trữ để bôi trơn trong suốt quá trình sử dụng mà không cần bổ xung thêm (chỉ thay thế và bổ xung khi ly hợp đợc tháo để sửa chữa lớn)

- Lò xo hồi vị bạc mở ly hợp 13 dùng để giữ bạc mở luôn có khe hở với

đầu đòn mở, đảm bảo cho ly hợp luôn đóng hoàn toàn và khi đóng ly hợp thì bạc

mở nhanh chóng tách khỏi đầu đòn mở

lỗ của đĩa bị động và tấm đỡ

- Hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp : Ly hợp đợc dẫn động điều khiển bằng cơ khí Đòn mở ly hợp 5 đợc chế tạo bằng thép, đầu trên đòn mở liên kết bản lề với đĩa ép qua các ổ bi kim, giữa đòn liên kết bản lề với càng nối 8 thông qua ổ bi kim Khe hở giữa đầu đòn mở và bạc mở là δ = 4 mm Điều chỉnh đòn

më ta dïng ®ai èc 7 B¹c më ly hîp gåm cã æ bi tú vµ b¹c trît 9 Trªn b¹c trît cã l¾p èng b¬m mì 6.

xo ép ; 15 Đai ốc điều chỉnh ; 16 Thanh kéo ; 17 Lò xo hồi vị càng mở ly hợp ;

18 Lò xo giảm chấn ; 19 Xơng đĩa ; 20 Đế cách nhiệt lò xo ép

2.1.3Ly hợp lắp trờn xe innova

- Phần chủ động : gồm cỏc chi tiết lắp ghộp trưc tiếp hoặc giỏn tiếp với bỏnh đà của động cơ và cú cựng tốc độ quay với bỏnh đà.Trờn hỡnh 2.3 phần chủ động gồm: bỏnh đà, đĩa ộp,vỏ ly hợp,lũ xo màng(lũ xo ộp)

- Phần bị động gồm cỏc chi tiết lắp ghộp trực tiếp hoặc giỏn tiếp với trục bị động của ly hợp và cú cựng tốc độ với trục bị động của ly hợp.Trờn hỡnh2.3 phần bị động gồm: trục bị động,đĩa bị động.Trục bị động thường là trục sơ cấp của hộp số

- Phần dẫn động điều khiển ly hợp gồm cỏc chi tiết điều khiển ly hợp,chỳng gồm

cả cỏc chi tiết nằm trong phần chủ động như đũn mở ( đồng thời là lũ xo màng), bạc mở và cỏc chi tiết điều khiển bạc mở

- Bộ phận tạo lực ộp gồm: giỏ tựa ( vỏ ly hợp ) , lũ xo ộp, đĩa ộp

8 7 5 4 2 1

6 3

17 18 19 20 21

Hỡnh 2.3.Ly hợp lắp trờn xe innov Trờn hỡnh 2.3 cú : 1.nắp dưới; 2.bỏnh đà; 3.vỏ trong ly hợp; 4.đinh tỏn đĩa ma sỏt; 5.ổ bi; 6.trục khuỷu; 7.trục sơ cấp; 8.đai ốc; 9.đinh tỏn moayơ; 10.xương đĩa; 11.tấm ma sỏt; 12.đĩa ộp; 13.bulụng; 14.vỏ ly hợp; 15.đinh tỏn; 16.lũ xo màng; 17.moayơ; 18.biT; 19.bạc lút; 20.ống gài; 21.lũ xo giảm chấn

2.2Kết luận

Qua cỏc kết cấu ly hợp đó nờu ở trờn ta chọn phương ỏn 3 – ly hợp lắp trờn xe

innnova làm cơ sở để thiết kế tớnh toỏn cụm ly hợp cho xe 7 chỗ

3 Lựa chọn phơng án dẫn động điều khiển ly hợp

3.1 Phơng án 1 : Dẫn động ly hợp bằng cơ khí.

Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các đòn, khớp nối và đợc 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 đợc sử dụng phổ biến ở các ôtô quân sự nh xe ZIN-130, ZIN-131,

Nhợc điểm cơ bản của hệ thống dẫn động này là : yêu cầu lực tác động của ngời lái nên bàn đạp ly hợp phải lớn, nhất là đối với loại xe ôtô hạng nặng

∆

82

Nguyên lý làm việc :

Khi ngời 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 ngời lái nhả bàn đạp 8 thì dới tác dụng của lò xo hồi vị 6, bàn đạp trở

về vị trí ban đầu duy trì khe hở δ 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 đợc đóng lại

Hành trình toàn bộ của bàn đạp ly hợp thờng từ 130 ữ 150 mm Trong quá trình làm việc, do hiện tợng trợt tơng đối giữa các bề mặt ma sát, nên đĩa ma sát thờng 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 đợc cảm giác cho ngời lái nữa, đồng thời gây hiện tợng tự ngắt ly hợp Trong trờng hợp khác, khi hành trình tự do của bàn đạp ly hợp quá lớn, làm cho ngời lái đạp bàn đạp hết hành trình toàn bộ mà ly hợp vẫn cha mở hoàn toàn, cũng tạo hiện tợng trợt tơng đối giữa các bề mặt ma sát, sẽ gây mòn các bề mặt ma sát một cách nhanh chóng

Trong cả hai trờng 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

Nhợc điểm : Kết cấu phụ thuộc vào vị trí đặt ly hợp Yêu cầu lực của ngời lái tác dụng lên bàn đạp lớn Hiệu suất truyền lực không cao

3 Xilanh chÝnh ; 4 Piston xilanh chÝnh

5 §êng èng dÉn dÇu ; 6 Xilanh c«ng t¸c

7 Cµng më ly hîp ; 8 B¹c më ly hîp

Hình 3.2.2 Sơ đồ cấu tạo xilanh chính của dẫn động ly hợp bằng thủy lực

1 Xilanh ; 2 Bình chứa dầu ; 3 Nút đổ dầu vào

4 Tấm chắn dầu ; 5 Piston ; 6 Cần piston

7 Lá thép mỏng hình sao ; 8 Phớt làm kín

a Lỗ cung cấp dầu b Lỗ điều hòa

Nguyên lý làm việc :

Khi ngời 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 đờng 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 dới của đòn mở ly hợp tách đĩa ép ra khỏi bề mặt ma sát Ly hợp đợc mở

Khi ngời thả bàn đạp ly hợp 1 thì dới 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 đờng ống dẫn dầu 5 qua van hồi dầu 12 vào khoang D

Khi ngời lái nhả nhanh bàn đạp ly hợp 1, thì do sức cản của đờng 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 tợng lọt khí vào khoang D, khi khoang D có độ chân không) Khi dầu đã khắc phục đợc sức cản của đờng ống và van hồi dầu 12 để trở về khoang D, thì lợng dầu d 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 đợc hiện tợng 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

3.3 Phơng án 3 : Dẫn động ly hợp bằng cơ khí có cờng hóa khí nén.

Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các thanh đòn, khớp nối

Đồng thời kết hợp với lực đẩy của khí nén

∆ 2

O1

1

186

9 Mặt bích của xilanh phân phối ; 10 Thân van phân phối

11 Đờng dẫn khí nén vào ; 12 Phớt van phân phối

13 Đờng dẫn khí nén ; 14 Piston van phân phối

17 Xilanh công tác ; 19 Bạc mở ly hợp

Nguyên lý làm việc :

Khi ngời 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 đợc 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 12 và làm van 12 mở ra Khí nén lúc này từ khoang A qua van 12 vào khoang B, rồi theo đờng dẫn khí nén 13 vào xilanh 17 và đẩy xilanh lực dịch chuyển làm đòn dẫn động 18 quay quanh O4 Kết hợp với càng mở ly hợp 16 quay và đẩy bạc mở ly hợp 19 sang trái Ly hợp đợc mở

Khi ngời lái thôi tác dụng vào bàn đạp ly hợp 1 thì dới tác dụng của lò xo hồi vị 6 kéo bàn đạp trở về vị trí ban đầu Đồng thời thông qua đòn dẫn động 8 kéo thân van phân phối 10 sang trái, khi mặt đầu bên phải của piston 14 chạm vào mặt bích bên phải của thân van thì piston 14 đợc đẩy sang trái, làm càng mở

ly hợp 16 quay và đẩy bạc mở ly hợp 19 sang phải Cùng lúc đó, dới tác dụng của

lò xo hồi vị phớt van phân phối 12 và đẩy van này đóng kín cửa van Khí nén từ xilanh lực 17 theo đờng dẫn khí nén 13 vào khoang B và qua đờng thông với khí trời a ở thân piston 14 ra ngoài Lúc này ly hợp ở trạng thái đóng hoàn toàn

Ưu điểm : Hệ thống dẫn động làm việc tin cậy, khi cờng hóa khí nén hỏng thì hệ thống dẫn động cơ khí vẫn có thể điều khiển ly hợp đợc

Nhợc điểm : Khi cờng hóa hỏng thì lực bàn đạp lớn Loại hệ thống dẫn

động này phù hợp với những xe có máy nén khí

3.4 Phơng án 4 : Dẫn động ly hợp bằng thủy lực có cờng hóa khí nén.

Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các thanh đòn và áp lực của dầu trong các xilanh lực Đồng thời kết hợp với áp lực của khí nén lấy từ các máy nén khí

3 Xilanh chính ; 4 ; 13 Đờng ống dẫn dầu

5 Xilanh công tác ; 6 Piston xilanh

9 Piston xilanh thủy lực ; 10 Cần piston xilanh thủy lực

Khi ngời lái tác dụng một lực Q lên bàn đạp ly hợp 1, làm cho tay đòn bàn

đạp quay quanh O1 và đẩy cần piston của xilanh chính 3 đi xuống (theo chiều mũi tên) Dầu từ xilanh chính 3 đợc piston nén lại và theo đờng ống dẫn dầu 4 vào xilanh thủy lực 8 áp lực dầu tác dụng vào mặt piston xilanh thủy lực 9 và

đẩy nó cùng cần piston 10 sang phải Làm cho càng mở ly hợp 11 quay quanh O2

và đẩy bạc mở ly hợp 12 sang trái (theo chiều mũi tên) Ly hợp đợc mở

Đồng thời dầu có áp suất theo đờng ống dẫn dầu 13 tác dụng lên piston xilanh mở van 14 thì đẩy piston 14 cùng cốc van 15 và màng ngăn 16 sang trái

Đóng van xả 17 lại và van nạp 18 đợc mở ra Khí nén từ máy nén khí theo đờng ống dẫn khí nén 19 qua van nạp 18 vào khoang A, rồi theo lỗ thông xuống khoang B và đẩy piston xilanh 6 cùng cần piston 7 sang phải Kết hợp với lực đẩy của áp lực dầu, đẩy piston xilanh thủy lực 9 cùng cần piston 10 làm cho càng mở

ly hợp 11 quay quanh O2 và đẩy bạc mở ly hợp 12 sang trái Ly hợp đợc mở

Khi ngời lái thôi tác dụng vào bàn đạp ly hợp 1 thì dới tác dụng của lò xo hồi vị 2 kéo bàn đạp trở về vị trí ban đầu Piston của xilanh chính 3 dịch chuyển lên phía trên và dầu từ xilanh công tác trở về xilanh chính Đồng thời van xả 17

mở, van nạp 18 đóng lại Khí nén từ khoang B qua lỗ thông sang khoang A và qua van xả 17 rồi theo lỗ trên cốc van phân phối 15 thông với khí trời ra ngoài

Ly hợp đóng hoàn toàn

Ưu điểm : Hệ thống dẫn động làm việc tin cậy, khi cờng hóa khí nén hỏng thì hệ thống dẫn động bằng thủy lực vẫn hoạt động bình thờng Lực của ngời lái tác dụng vào bàn đạp ly hợp nhỏ Hành trình toàn bộ của bàn đạp không lớn Loại hệ thống dẫn động này thì đảm bảo đợc yêu cầu đóng ly hợp êm dịu, mở dứt khoát và dùng phù hợp với những xe có máy nén khí.

Nhợc điểm : Kết cấu phức tạp, bảo dỡng, điều chỉnh sửa chữa khó khăn và yêu cầu độ chính xác của hệ thống dẫn động cao

Nhận xét :

Qua phân tích, tìm hiểu kết cấu, nguyên lý hoạt động, xem xét u

điểm và nhợc điểm của từng phơng án dẫn động điều khiển ly hợp, ta thấy Phơng

án 2 : Dẫn động ly hợp bằng thủy lực cú trợ lực chõn khụng phự hợp với việc

thiết kế hệ thống ly hợp cho xe ụtụ 7 chỗ trên cơ sở xe innova

Phơng án này đảm bảo nguyên tắc :

- Lực bàn đạp phải đủ lớn để có cảm giác mở ly hợp

- Sử dụng phải chắc chắn nhẹ nhàng

- Dễ chăm sóc, bảo dỡng và sửa chữa

CHƯƠNG III Nội dung thiết kế tính toán

1 Xác định mômen ma sát của ly hợp

Ly hợp cần đợc thiết kế sao cho nó phải truyền đợc hết mômen của động cơ và đồng thời bảo vệ đợc cho hệ thống truyền lực khỏi bị quá tải Với hai yêu cầu nh vậy mômen ma sát của ly hợp đợc tính theo công thức :

Tra bảng 1 Sách hớng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", ta xác định

hệ số dự trữ của ly hợp : Với ôtô con : β = 1,3 ữ 1,75

→ Ta chọn β = 1,5

⇒ Vậy mômen ma sát của ly hợp :

Mc = β Me max = 1,5 18,6= 27,9kGm = 273,7 Nm

2 Xác định kích thớc cơ bản của ly hợp

2.1 Xác định bán kính ma sát trung bình của đĩa bị động

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

Mc = β Me max = à P∑ Rtb iTrong đó : à - hệ số ma sát

Trong đó : Me max - mômen cực đại của động cơ, tính theo Nm.

D2 - đờng kính ngoài của đĩa ma sát, tính theo cm

C - hệ số kinh nghiệm Với ôtô con → C = 4,7

→ D2 = 2 R2 = 3,16

C

Memax = 3,16

4,7

9,81 18,6.

→ Bán kính ngoài của đĩa ma sát : R2 = 110 mm

Bán kính trong của đĩa ma sát đợc tính theo bán kính ngoài :

2 2

3 1

3 2 R R

R R 3

2

=  − 

− 2 2

3 3 110

70 110 3

i =

tb

c R P

c [

2 π ⋅ ⋅ ⋅ à ⋅Trong đó : Mc - mômen ma sát của ly hợp Mc = 27,9 kGm

b - bề rộng tấm ma sát gắn trên đĩa bị động

b = R2 - R1 = 110 - 70= 40 mm = 4 cm[q] - áp lực riêng cho phép trên bề mặt ma sát

Tra bảng 3 Sách hớng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", với nguyên liệu làm các bề mặt là thộp với phêrađô → ta chọn hệ số ma sát : à = 0,3

Tra bảng 3 Sách hớng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", ta xác định

M 2 tb

100 9 , 27

2 = 2,28kG/cm2

Vậy q = 2,28 kG/cm2 < [q] = 2,5 kG/cm2

Bề mặt ma sát bảo đảm đủ độ bền cho phép

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

Khi đóng ly hợp có thể xảy ra hai trờng 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 Trờng hợp này không tốt nên phải tránh

- Đóng ly hợp một cách êm dịu : Ngời 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 trợt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp Trong sử dụng thờng sử dụng phơng pháp này nên ta tính công trợt sinh ra trong trờng hợp này

3.1 Xác định công trợt của ly hợp khi khởi động tại chỗ

Phơng pháp này sử dụng công thức tính theo kinh nghiệm của Viện HAHM.

L = 5,6 (0,95 ( /100) )

max

2 2 max

e f

h o

b o

e

r G i M i

i i

r n

M G

Trong đó :

L - công trợt của ly hợp khi khởi động tại chỗ (KGm)

G - trọng lợng toàn bộ của ôtô G = 2170 kG

no - số vòng quay của động cơ khi khởi động ôtô tại chỗ

Chọn no = 0,75 ne max = 0,75 4000 = 3000 vg/phVới ne max là số vòng quay cực đại của động cơ

rb : Bán kính làm việc của lốp: với cỡ lốp 195/70/R14T

,25)

4,25/1952

14.(

935,0)2

it - tỉ số truyền của hệ thống truyền lực it = io ih if = 18,664

io - tỉ số truyền của truyền lực chính io = 4,53

ih - tỉ số truyền của hộp số chính ih = ih1 = 4,12

if - tỉ số truyền của hộp số phụ if = 1

Ψ - hệ số cản tổng cộng của đờng Ψ = f + tgα

, 18 9 , 27 95 , 0 ( 664 , 18

348 , 0 ) 100 / 3000 ( 9 , 27 2170 6 ,

L

⋅ ≤ [lo] (KGm/cm2)Trong đó : lo - công trợt riêng

L - công trợt của ly hợp (KGm)

F - diện tích bề mặt ma sát của đĩa bị động (cm2)

i - số đôi bề mặt ma sát i = 2[lo] - công trợt riêng cho phép

Tra bảng 4 Sách hớng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", ta xác định công trợt riêng cho phép :

2 − ⋅

⋅ = 10,94 KGm/cm2 < [lo]Vậy công trợt riêng thỏa mãn điều kiện cho phép

3.3 Kiểm tra theo nhiệt độ các chi tiết

Công trợt sinh nhiệt làm nung nóng các chi tiết nh 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 :

≤ [∆T]

Trong đó :

L - công trợt sinh ra khi ly hợp bị trợt (KGm)

c - tỉ nhiệt của chi tiết bị nung nóng

Với thép và gang c = 0,115 kcal/kG oC

mt - khối lợng chi tiết bị nung nóng(đĩa ộp) (kG), mt=6kg

Gt - trọng lợng chi tiết bị nung nóng (kG)

γ - hệ số xác định phần công trợt dùng nung nóng chi tiết cần tính

Với đĩa ép ngoài → γ = 2n1 =

1 2

1

⋅ = 2 1

[∆T] - độ tăng nhiệt độ cho phép của chi tiết

Với ôtô không có kéo rơmoóc : [∆T] = 8 oC ữ 10 oC

= 4270,5⋅0⋅4945,115⋅6 = 8,39 oC < [∆T]

Vậy đĩa ép thỏa mãn độ tăng nhiệt độ cho phép

- Khi đĩa ép ngoài bị nung nóng thì lò xo ép cũng bị nung núng nhưng có

độ tăng nhiệt độ còn nhỏ hơn độ tăng nhiệt độ của đĩa ép ngoài (do có đệm cách nhiệt) Do vậy, ta không cần kiểm tra nhiệt độ của lò xo ép

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

4.1 Tính sức bền đĩa bị động

Để giảm kích thớc của ly hợp, khi ly hợp làm việc trong điều kiện ma sát khô thì chọn vật liệu có hệ số ma sát cao Vật liệu của tấm ma sát thờng chọn là loại phêrađô Đĩa bị động gồm các tấm ma sát và xơng đĩa Xơng đĩa thờng chế tạo bằng thép cacbon trung bình và cao → Ta chọn thép 50

Chiều dày xơng đĩa thờng chọn từ (1,5 ữ 2,0) mm Ta chọn δx = 2 mmChiều dày tấm ma sát thờng chọn từ (3 ữ 5) mm Ta chọn δ = 4,5 mm

Hình 3.12 Cấu tạo đĩa bị động của xe

Tấm ma sát đợc gắn với xơng đĩa bị động bằng đinh tán Vật liệu của đinh tán đợc chế tạo bằng đồng, có đờng kính d = 4 mm Đinh tán đợc bố trí trên đĩa theo hai dãy tơng ứng với các bán kính nh sau :

Vòng trong : r1 = 8,5 cm = 85 mmVòng ngoài : r2 = 10 cm = 100 mm

F2

Hình 3.13 Sơ đồ phân bố lực trên đinh tánLực tác dụng lên mỗi dãy đinh tán đợc xác định theo công thức :

F1 = 2 ( 2)

2

2 1

1 emax r r

r M +

⋅

⋅ = 218⋅(,86,51002 +108,52)

2 emax r r

r M +

⋅

⋅ = 218⋅(,86,51002 +10102)

F 2

⋅

⋅ π ≤ [τc] ; σcd =

d l n

F

⋅

⋅ ≤ [σcd] (kG/cm2)Trong đó : τc - ứng suất cắt của đinh tán ở từng dãy

σcd - ứng suất chèn dập của đinh tán ở từng dãy

F - lực tác dụng lên đinh tán ở từng dãy

Vòng trong n1 = 12 đinhVòng ngoài n2 = 12 đinh

d - đờng 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 4,5 = 2,25 mm[τc] - ứng suất cắt cho phép của đinh tán [τc] = 100 kG/cm2

[σcd] - ứng suất chèn dập cho phép của đinh tán [σcd] = 250 kG/cm2

ứng suất cắt và ứng suất chèn dập đối với đinh tán ở vòng trong :

τc1 =

4

d n

F 2 1

46 2

⇒ 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 :

τc2 =

4

d n

F 2 2

54 2

Chiều dài moayơ thờng chọn bằng đờng kính ngoài của then hoa trục ly hợp Khi điều kiện làm việc nặng nhọc thì chọn L = 1,4 D (D là đờng kính ngoài của then hoa trục ly hợp)

Khi làm việc then hoa của moayơ chịu ứng suất chèn dập và ứng suất cắt

đợc xác định theo công thức :

τc = z z 4LMb (D d)

2 1

emax +

z - số then hoa của một moayơ z = 10

D - đờng kính ngoài của then hoa D = 3,5 cm

d - đờng kính trong của then hoa d = 2,8 cm

b - bề rộng của một then hoa b = 4 mm = 0,4 cmCác thông số trên đợc 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 xơng đĩa bị động thờng làm bằng thép có đờng kính d = (6 ữ 10) mm→ Ta chọn d = 6 mm

Đinh tán đợc kiểm tra theo ứng suất cắt và ứng suất chèn dập τc =

F

⋅

⋅ ≤ [σcd] (kG/cm2)Trong đó : F - lực tác dụng lên đinh tán

100 6 , 18

⋅

⋅ = 186 kGVới r - bán kính đặt đinh tán r = 5 cm = 50 mm

n - số lợng đinh tán ở một moayơ n = 4 đinh

F 2

⋅ π

4

6 , 0 14 , 3 4