Khi động cơ làm việc, bánh đà quay, đĩa ma sát bị đẩy áp chặt lên bánh đà thông qua đĩa ép. Nhờ lực ma sát, các chi tiết trên tạo thành một khối cùng quay theo bánh đà. Muốn tách ly hợp, đạp pédale (pêđan) (thường gọi là đạp côn) thông qua đòn bẩy và khớp nối, bạc mở bị đẩy vào kéo đĩa ép ra. Các bề mặt bị hở ra.Có nhiều loại ly hợp, tùy theo cách phân loại chúng ta sẽ có những loại ly hợp khác nhau.Phân loại theo cách điều khiển chúng ta sẽ có loại điều khiển do lái xe và loại tự động.Nếu phân loại theo cách truyền mômen xoắn từ cốt máy đến trục của hệ thống truyền lực, chúng ta sẽ có ly hợp ma sát, ly hợp thuỷ lực, ly hợp nam châm điện và ly hợp liên hợp.Hiện nay, trên ôtô ly hợp ma sát là loại được sử dụng nhiều nhất.Ngoài ra ly hợp thủy lực cũng đang được phát triển vì nó có ưu điểm căn bản là giảm được tải trọng va đập lên hệ thống truyền lực
Trang 1Lời Nói Đầu
Ôtô là phương tiện vận tải chủ yếu hiện nay và cả trong tương lai.Nó đóngvai trò hết sức quan trọng đối với đời sống con người và đối với sự phát triển củamỗi quốc gia.Ôtô không chỉ là phương tiện chủ yếu để chuyên chở hànhkhách ,hàng hóa mà ngày nay cùng với sự phát triển tột bậc của công nghệ ôtô còn
là những tác phẩm nghệ thuật,thể hiện vẻ đẹp,sang trọng và sự hòan mỹ.Ôtô làphương tiện chủ chốt trong ngành giao thông vận tải đang không ngừng phát triển
cả về quy mô và chất lượng để tạo điều kiện cho một nền kinh tế phát triển,vì thế ởnước ta hiện nay Đảng và nhà nước đang rất chú trọng phát triển ngành công nghiệpôtô
Trong quá trình phát triển kinh tế xã hội của nước ta hiện nay với chủ trương
“công nghiệp hoá-hiện đại hoá” đã có nhiều loại ô tô được nhập khẩu và lắp ráp tạiviệt nam.Dòng xe con du lịch ngày càng được sử dụng rộng rãi bởi chúng có nhiềutính năng ưu việt: điều khiển dể dàng,an toàn, độ bên tốt và kích thuớc nhỏ gọn nên
đi lại nhẹ nhàng,dễ dàng trong các đường hẹp,đặc biệt là trong thành phố với rấtnhiều phương tiện giao thông lưu thông trên đường.Với mục tiêu là nghiên cứu thiết
kế hệ thống ly hợp theo hướng giảm nhẹ lao động cho người lái,giảm hành trình bànđạp,song kết cấu phải đơn giản nên em được giao nhiệm vụ thiết kế hệ thống ly hợpcho xe con
Với nội dung như vậy,em đã tập trung nghiên cứu tính toán kiểm nghiệmtrên xe cơ sở innova,tính toán thiết kế bộ trợ lực chân không Phần còn lại của đồ án
là tính toán thiết kế hệ dẩn động và xây dựng quy trình công nghệ gia công chi tiếtđiển hình Ly hợp này sẻ có kết cấu đơn giản, lực điều khiển của người lái sẽ nhẹhơn và đảm bảo hành trình bàn đạp hợp lý.các bộ phận thiết kế có thể sản xuất đượctrong nước
Trong quá trình làm đồ án, mặc dù bản thân đã hết sức cố gắng và được sựgiúp đỡ của các thầy trong bộ môn ôtô,viên cơ khí động lực,truờng đại học bách
Trang 2khoa hà nội xong do khả năng và thời gian có hạn nên bản đồ án không tránh khỏithiếu sót Em rất mong sự góp ý ,phê bình của các thầy và các bạn trong lớp.
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn,giúp đỡ tận tình của thầy giáohướng dẩn Nguyễn Tiến Dũng và các thầy trong Bộ môn ôtô Trường Đại học BáchKhoa Hà Nội đã tạo điều kiện cho em hoan thành bản đồ án này
Sinh viên
Trịnh Xuân Đồng
Trang 3- nối động cơ với hệ thống truyền lực khi ôtô di chuyển.
- ngắt động cơ ra khỏi hệ thống truyên lực trong trường hợp ôtô khởi hành vàchuyển số
- đảm bảo là cơ câu an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực khi bịquá tải như trong trường hợp phanh đột ngột mà chưa kịp nhả ly hợp
Ở hệ thống truyền lực bằng cơ khí với hộp số có cấp thì việc dùng ly hợp đểtách tức thời động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực sẽ lam giảm va đập giửa các đầurăng, hoặc của khớp gài đồng tốc,làm cho quá trình đổi số được dể dàng Khi nối
êm dịu, động cơ làm việc với hệ thống truyền lực làm cho mômen ở các bánh xechủ động tăng lên từ từ do đó xe khởi hành và tăng tốc êm
Còn khi phanh 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 khởiđộng cơ lại nhiều lần
1.2 phân loại ly hợp
Ly hợp trên ôtô được phân loại theo 4 cách:
+ Phân loại theo phưong pháp truyền mômen
+ Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp
+ Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép
+ Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp
1.2.1 phân loại theo phương pháp truyền mômen
Theo phương pháp truyên mômen từ trục khuỷu của động cơ đến hệ thốngtruyền lực thì người ta chia ly hợp ra thành 4 loại sau:
Trang 4Loại 1: ly hợp ma sát: là ly hợp truyền mômen xoắn bằng các bề mặt ma sát,
-Theo vật liệu chế tạo gôm có:
+Thép với gang
+Thép với thép
+Thép với phêrađô hoặc phêrađô đồng
+Gang với phêrađô
+Thép với phêrađô cao su
-Theo đặc điểm của môi trường ma sát gồm có:
+Ma sát khô
+Ma sát ướt ( các bề mặt ma sát được ngâm trong dầu)
Ưu điểm của ly hợp ma sát là: kết cấu đơn giản,dễ chế tạo
nhược điểm là: các bề mặt mòn nhanh do hiện tượng trượt tương đối vớinhau trong quá trình đóng ly hợp,các chi tiết trong ly hợp bị nung nóng do nhiệt tạobởi một phần công ma sát
Tuy nhiên ly hợp ma sát vẩn được sử dụng phổ biến ở các ôtô hiện nay donhững ưu điểm của nó
Loại 2: ly hợp thủy lực: là ly hợp truyền mômen xoắn bằng năng lượng củachât lõng( thường là dầu)
Trang 5Ưu điểm của ly hợp thuỷ lực là: làm việc bền lâu, giảm được tải trọng độngtác dụng lên hệ thống truyền lực và dễ tự động hoá quá trình điều khiển xe.
nhược điểm của ly hợp thuỷ lực là: chế tạo khó, giá thành cao,hiệu suâttruyền lực nhỏ do hiện tượng trượt
loại ly hợp thuỹ lực ít đựoc sử dụng trên ôtô, hiện tại mới được sử dụng ơmột số loại xe 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 từtrường nam châm điện loại này ít được sử dụng trên ôtô
Loai 4: ly hợp liên hợp: là loại ly hợp truyền mômen xoắn bằng cách liên kếthợp hai trong các loại kể trên( ly hợp thuỷ cơ) loại này ít được sử dụng trên ôtô
1.2.2 phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp
Theo trạng thai lam việc của ly hợp thi người ta chia ra làm 2 loại sau:
Ly hợp thường đóng: loại này được sư dụng hầu hết trên ôtô hiện nay
Ly hợp thường mở: loại này được sử dụng ở một số máy kéo bánh hơi nhưC-100,C-80,MTZ2…
1.2.3 phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép
Theo phương pháp này thì người ta chia ra các loại sau:
Loai 1: ly hợp lò xo: là ly hợp dùng lực lò xo tạo lực nén lên đĩa ép Nó gồmcác loại sau:
-lò xo đặt xung quanh: các lò xo được bố trí đều trên một vòng và có thể đặtmột hàng hoăc hai hàng
-lò xo đặt ở trung tâm ( lò xo côn )
Theo đặc điểm kết cấu của lò xo có thể dùng lò xo trụ, lò xođĩa, lò xo côn Trong các loại trên thì ly hợp dùng lò xo trụ bố trí xung quanh và lò xo đĩađựoc dùng khá phổ biến trên các ôtô hiện nay, vì có ưu điểm la kết cấu gọn nhẹ,tạođược lực ép lớn và làm việc khá tin cậy
loại 2: ly hợp điện từ: lực ép là lực điên từ
Trang 6loại 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 đươc sử dụng trên xe máy và một số xe quân sự, ít đượ sử dụngtrên xe du lịch
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 khối phụ ép thêm vào loại này ios kết cấu phức tạp nên
it được sử dụng
Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp
Theo phương pháp dẩn động thì người ta chia ra làm 2 loại sau:
Loai 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 bàn đạp
ly hợp loại này được sử dụng hầu hết trên các ôtô dùng ly hợp loại đĩa ma sát ởtrạng thái luôn đóng
Theo đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc của hệ thống dẫn động ly hợp thìngười ta chia ra làm 3 loại sau:
dẫn động cơ khí
dẫn động thuỷ lực và cơ khí kết hợp
dẫn động có trợ lực: có thể trợ lực bằng cơ khí( dùng lò xo),trợ lực bằng khínén hoăc trợ lực bằng chân không nhờ có trợ lực mà người lái điều khiển nhẹnhàng hơn
1.3 yêu cầu của ly hợp
Ly hợp là một trong hệ thống chủ yếu của ôtô, khi làm việc ly hợp phải đảmbảo được các yêu cầu sau:
Truyền hết mômen của động cơ mà không bị trượt ở bất kỳ điều kiện sửdụng nào muốn vậy thì mômen ma sát của ly hợp phải lớn hơn mômen cực đại củađộng cơ( có nghĩa là hệ số dự trữ mômen β phải lớn hơn 1)
Đóng ly hợp phải êm dịu, để giảm tải trọng động va đập sinh ra trong cácbánh răng của hộp số khi khởi hành và khi sang số lúc ôtô chuyển động
Trang 7mở ly hợp phải nhanh chóng và dứt khoát, tách động cơ ra khỏi hệ thốngtruyền lực trong thời gian ngắn( vì mơ không dứt khoát sẽ khó gài số và gài khôngđược êm).
Mômen quán tính của phần bị động phải nhỏ để giảm lực va đập lên bánhrăng khi gài số
điều khiển dể dàng , lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ
Các bề mặt ma sát phải thoát nhiệt tốt ( để tránh làm cong vênh đĩa ép và làmgiảm độ cứng của lò xo ép)
kết cấu ly hợp phải đơn giản, dễ điều chỉnh và chăm sóc, tuổi thọ cao
Ly hợp lam nhiệm vu là bộ phận an toàn để tránh cho hệ thống truyền lựckhông bị quá tải khi phanh đột ngột mà không mở ly hợp
2 cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp loại đĩa ma sát khô
2.1 sơ đồ cấu tạo của ly hợp loại đĩa ma sát khô
12- đòn mở ; 13- lò xo giảm chấn
Trang 81 2 3 4 5
6
7 8
9 10 11
17
16 1 5 14 13 12
Hình 1.2 sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô 2 đĩa 1-bánh đà ; 2-lò xo đĩa ép trung gian; 3- đĩa ép trung gian ; 4- đĩa ma sát; 5- bu lông hạn chế; 6- đĩa ép ngoài; 7- lò xo ép ; 8- vỏ ly hợp ; 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 ; 17- lò xo giảm chấn;
2.2 cấu tạo chung của ly hợp loại đĩa ma sát khô.
Đối với hệ thống ly hợp, về mặt cấu tạo thì người ta chia thành 2 bộ phận:
- cơ cấu ly hợp: là bộ phận thực hiện việc nối 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 lyl 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
Trang 9Theo sơ đồ cấu tạo hình 1.1: vỏ ly hợp 5 được 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 được gọi là phần chủ động của ly hợp và chi tiết đĩa ma sát 2 được gọi là phần tử bị động của ly hợp các chi tiết còn lại thuộc bộ phận dẩn đông của ly hợp
đối với một số ôtô vận tải khi cần phải truyền mômen lớn người ta sử dụng
ly hợp ma sát khô hai đĩa bị động so với ly hợp ma sát khô 1 đĩa bị động thì ly hợp ma sát khô 2 đĩa bị động có những ưu nhược điểm sau:
+ nếu cùng một kích thước đĩa bị động và cùng một lực ép như nhau thì ly hợp ma sát khô 2 đĩa truyền được mômen lớn hơn ly hợp 1 đĩa
+ nếu phải truyền một mômen như nhau thì ly hợp 2 đĩa có kích thước nhỏ gọn hơn ly hợp 1 đĩa
+ ly hợp 2 đĩa khi đóng êm dịu hơn nhưng mở lại kém dứt khoát hơn ly hợp
1 đĩa
+ ly hợp 2 đĩa có kết cấu phức tạp hơn ly hợp 1 đĩa
Theo sơ đồ cấu tạo hình 1.2: cũng bao gồm các bộ phận và các chi tiết cơ bản như đối với ly hợp 1 đĩa Điểm khác biệt là ở ly hợp 2 đĩa có 2 đĩa ma sát 4 cùng liên kết với then hoa của trục ly hợp 10 Vì có 2 đĩa ma sát nên ngoài đĩa ép 6 còn có thêm đĩa ép trung gian 3 ở ly hợp 2 đĩa phải bố trí cơ cấu truyền mômen từ
vỏ hoặc bánh đà sang đĩa ép và đĩa ép trung gian Vì nhược điểm là mở không dứt khoát nên ở những loại ly hợp này thì người ta phải bố trí cơ cấu để tạo điều kiện cho ly hợp khi mở được dứt khoát Trên hình 1.2 thì cơ cấu này được thực hiện bởi
lò xo đĩa ép trung gian 2 và bu lông điều chỉnh 5 Khi mở ly hợp thì lò xo 2 sẽ đẩy đĩa ép 3 tách khỏi đĩa ma sát bên trong và khi đĩa ép trung gian chạm vào đầu
bulông điêù chỉnh 5 thì dừng lại nên đĩa ma sát bên ngoài được tự do
Bô 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 tuỳ theo từng loại
ma có thể có thêm các bộ phận dẫn động bằng thuỷ lực , bằng khí nén như các xi lanh chính và xi lanh công tác
Trang 102.3 nguyên lý làm việc của ly hợp ma sát khô.
về nguyên lý làm việc thì ly hợp 1 đĩa và 2 đĩa hoạt động gần như nhau nên chỉ cần nêu ra ly hợp 1 đĩa là được
trạng thái đóng ly hợp: ở trạng thái này lò xo 4 một đầu tựa vào vỏ 5 , đầu còn lại tỳ vào đĩa ép 3 tạo lực ép để ép chặt đĩa bị động 2 với bánh đà 1 làm cho phần chủ động và phàn bị động tạo thành một khối cứng khi này mômen từ động
cơ được 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 bánh đà 1 tiếp đó mômen được truyền vào xương đĩa bị động qua bộ giảm chấn 13 đến mayơ rồi truyền vào trục ly hợp lúc này giửa bi T và đầu đòn mở 12 có một khe hở khoảng 3mm
trạng thái mở ly hợp: khi cần ngắt truyền động từ động cơ tới trục sơ cấp củahộp số thì người lái tác dụng một lực vào bàn đạp 7 thông qua đòn kéo 9 va cang
mơ 10 , bạc mở 6 mang bi T 11 sẽ dịch chuyển sang trái Sau khi khắc phục hết khe
hở bi T sẽ tỳ vào đầu đòn mở 12 nhờ có khớp bản lề của đòn mở liên kết với vỏ 5 nên đầu kia của đòn mở 12 sẽ kéo đĩa ép 3 nén lò xo 4 lại để dịch chuyển sang phải khi này các bề mặt ma sát giữa bộ phận chủ động và bị động của ly hợp được tách ra và ngắt sự truyền động từ động cơ tới trục sơ cấp của hộp số
Trang 11CHƯƠNG 2
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
1.Các thông số của xe tham khảo innôva
Thông số
Kich thước bao( dài- rộng- cao ) 4555- 1770 -1745
chiều rộng cơ sở (trước và sau ) 1510 -1510
2.1 kết cấu ly hợp trên xe zin-130
-Ly hợp lắp trên xe ZIN-130 là ly hợp 1 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 đượclắp ghép với bánh đà 2 nhờ các bulông 23 Đĩa ép 3 và vỏ ly hợp 9 liên kết với nhaubằng các thanh đàn hồi 4, mỗi thanh đàn hồi này có 1 đầu đươc tán vào vỏ ly hợp và
Trang 12đầu còn lại được tán bắt vào đĩa ép nhờ các bulông Do đó , đã tạo nên sự liên kếtcứng giửa đĩa ép với vỏ ly hợp( vỏ trong ) theo phương pháp tuyến để đảm bảotruyền được mômen xoắn, đồng thời đảm bảo được sự di chuyển dọc trục của đĩa épkhi mở và đóng ly hợp
+Đĩa bị động trên xe ZIN- 130:
Xương đĩa bị động đượ chế tạo bằng thép và có xẻ rảnh Đĩa ma sát được lắpghép với xương đĩa bằng các đinh tán bộ giảm chấn gồm 8 lò xo giảm chấn đặtxung quanh cách đều nhau trên may ơ xương đĩa đựoc ghép chặt với mayơ bằngcác đinh tán Đinh tán được làm bằng thép
Đòn mở ly hợp gồm có 4 chiếc và đựoc chế tạo bằng thép mỗi đòn mở thìđầu ngoài liên kết khớp bản lề với đĩa ép 3 qua cá ổ bi kim phần giửa đòn liên kếtbản lề với càng nối qua ổ bi kim Càng nối gối tựa lên vỏ ly hợp bằng đệm đàn hồi,mỗi đệm này được cố định vào vỏ ly hợp bằng 2 bu lông nhỏ nhờ có sự liên kết này
mà càng càng nối có thể chuyển động xoay để tạo ra tâm quay thay đổi trong khi
mở ly hợp ngoài ra đai ốc chỏm cầu còn có tác dụng điều chỉnh đầu đòn mở để cácđòn mở cùng nàm trong mặt phẳng song song với mặt phẳng đĩa
bạc mở ly hợp gồm có ổ bi tỳ 11 và bạc trươt Trong ổ bi tỳ có đủ lượng mỡ
dự trữ để bôi trơn trong suốt quá trình sử dụng mà không cần bổ xung thêm
Lò xo hồi vị bạc mở 13 dùng để giữ bạc mở luôn có khe hở với đầu đòn mởđảm bảo cho ly hợp luôn đóng hoàn toàn va khi đóng ly hợp thì bạc mở nhanhchóng tách khỏi đầu đòn mở
Trang 13Hình 2: ly hợp lắp trên xe ZIN-1301.trục khuỷu ; 2 Bánh đà ; 3.đĩa ép ; 4 tấm thép truyền lực ;
5 Bao của lò xo; 6 Bu lông bắt chặt lò xo ; 7 Các te bộ ly hợp ;
Trang 1426 Đĩa ma sát; 27, vú mỡ ; 28 Nút ; 29 trục ly hợp; 30 ổ bi trước của trục
ly hợp
2.2 kết cấu ly hợp lắp trên xe ГAZ -53AZ -53.
Hình 2.2: ly hợp lắp trên xe AZ-53
1 bánh đà ; 2 vỏ ngoài ly hợp ; 3 Đĩa ma sát ; 4 Đĩa ép ;
5 Đòn mở ly hợp ; 6 ống bơm mỡ ; 7 Đai ốc điều chỉnh ;
8 Càng nối ; 9 bạc trượt ; 10 trục ly hợp ; 11 Càng mở ly hợp ;
Trang 1516 Thanh kéo ; 17 lò xo hồi vị càng mở ; 18 Lò xo giảm chấn;
19 Xương đĩa ; 20 đế cách nhiệt lò xo ép
Ly hợp lắp trên xe này là ly hợp 1 đĩa ma sát khô ( hình 2.2 )
+ Bộ phận phận chủ động của ly hợp: bánh đà 1 bắt với vỏ trong của ly hợp
13 , vỏ trong quay cùng với bánh đà vỏ 13 có khoang để giử các lò xo ép 14 hìnhtrụ đặt xung quanh Đĩa ép được chế tạo bằng gang , mặt ngoài có các vấu lồi để giữ
cã lỗ ép’
+ bộ phận bị động của ly hợp: đĩa ma sát 3 co 2 tấm ma sát làm bằng vật liệu
có hệ số ma sát cao , được ghép với nhau qua xương đĩa bằng các đinh tán Xươngđĩa được chế tạo bằng thép và trên có xẻ rãnh Đĩa ma sát được ghép với moay ơ đĩa
bị động bằng các đinh tán moay ơ đĩa bị động được chế tạo bằng thép và có thể ditrượt trên trục ly hợp 10 nhờ các then hoa bộ phận giảm chấn gồm có 6 lò xo giảmchấn 18 , đặt xung quanh và cách đều nhau lò xo giảm chấn được đặt trong các lỗcủa đĩa bị động và tấm đỡ
+ hệ dẩn động điều khiển ly hợp: ly hợp được dẫn động điều khiển bằng cơkhí đòn mở ly hợp 5 được chế tạo bằng thép , đầu trên đòn mở được liên kết bản lềvới đĩa ép qua các ổ bi kim, giữa đòn liên kết bản lề với càng nối 8 thông qua ổ bikim khe hở giửa đầu đòn mở và bạc mở là 4 mm điều chỉnh đòn mở ta dùng đai
ốc 7 bạc mở ly hợp gồm có ổ bi tỳ và bạc trượt 9 trên bạc trượt có lắp ống bơm
mỡ 6
2.3 ly hợp lắp trên xe innova.
- Phần chủ động : gồm các chi tiết lắp ghép trưc tiếp hoặc gián tiếp với bánh
đà của động cơ và có cùng tốc độ quay với bánh đà.Trên hình 2.3 phần chủ độnggồm: bánh đà, đĩa ép,vỏ ly hợp,lò xo màng(lò xo ép)
- Phần bị động gồm các chi tiết lắp ghép trực tiếp hoặc gián tiếp với trục bịđộng của ly hợp và có cùng tốc độ với trục bị động của ly hợp.Trên hình2.3 phần bịđộng gồm: trục bị động,đĩa bị động.Trục bị động thường là trục sơ cấp của hộp số
Trang 16- Phần dẫn động điều khiển ly hợp gồm các chi tiết điều khiển ly hợp,chúnggồm cả các chi tiết nằm trong phần chủ động như đòn mở ( đồng thời là lò xomàng), bạc mở và các chi tiết điều khiển bạc mở
- Bộ phận tạo lực ép gồm: giá tựa ( vỏ ly hợp ) , lò xo ép, đĩa ép
8 7
5 4 2 1
6
3
17 18 19 20
21
Hình 2.3.Ly hợp lắp trên xe innova
Trên hình 2.3 có : 1.nắp dưới; 2.bánh đà; 3.vỏ trong ly hợp; 4.đinh tán đĩa
ma sát; 5.ổ bi; 6.trục khuỷu; 7.trục sơ cấp; 8.đai ốc; 9.đinh tán moayơ; 10.xươngđĩa; 11.tấm ma sát; 12.đĩa ép; 13.bulông; 14.vỏ ly hợp; 15.đinh tán; 16.lò xo màng;17.moayơ; 18.biT; 19.bạc lót; 20.ống gài; 21.lò xo giảm chấn
3.Kết luận
Qua các kết cấu ly hợp đã nêu ở trên ta chọn phương án 3 – ly hợp lắp trên
xe innnova làm cơ sở để thiết kế tính toán cụm ly hợp cho xe 7 chỗ.
3 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN DẪN ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN LY HỢP
Trang 173.1 phương 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 đượclắp theo nguyên lý đòn bẩy loại dẫn động điều khiển ly hợp đơn thuần này có kếtcấu đơn giản, dễ chế tạo và có độ tin cậy cao hệ thống dẫn động này được sử dụngphổ biến ở các ôtô quân sự như xe ZIN-130,ZIN-131
nhược điểm cơ bản của hệ thống dẫn động này la :yêu cầu lực bàn đạp lớn ,nhất là đối với ôtô hạng nặng
Nguyên lý làm việc:
Khi người lái tác dụng một lực Q lên bàn đạp ly hợp 7 thì sẽ làm cho cần củatrục bàn đạp 4 quay quanh tâm o1 kéo thanh kéo 5 dịch chuyển sang phải ( theochiều 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 7 thì dưói tác dụng của lò xo hồi vi 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 vào đĩa ma sát , ly hơp được đóng lại
Hành trình toàn bộ của bàn đạp ly hợp thuờng từ 130- 150mm
Trang 181 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 ; 7.bàn đạp ly hợp
Trong quá trình làm việc , do hiện tượng trượt tương đối giửa các bề mặt masát , nên đĩa ma sát thường mòn , do đó hành trình tự do của bàn đạp ly hợp bị giảmxuống khi các bề mặt ma sát mòn tới mức nào đó thì hành trình tự do của bàn đạp
sẽ giảm đến mức tối đa, sẽ không tạo cảm giác cho người lái nữa, đồng thời gâyhiện tượng tự ngắt ly hợp trong trường hợp khác ,khi hành trình tự do của bàn đạpquá lớn làm cho người lái đạp hết hành trình toàn bộ mà ly hợp vẩn chưa mở hoàntoàn , cũng tạo hiện tượng trượt tương đối giữa các bề mặt ma sát sẽ gây mòn các bềmặt ma sát một cách nhanh chóng
Trong cả hai trường hợp trên đều không có lợi, vì vậy phải điều chỉnh hànhtrình tự do của bàn đạp ly hợp trong miền cho phép
Ưu điểm : kết cấu đơn giản ,dễ chế tạo ,làm việc tin cậy,dễ tháo lắp và sữachữa
Nhược điểm : kết cấu phụ thuộc vào vị trí đặt ly hợp Yêu cầu lực bàn đạplớn,hiệu suất truyền lực không cao
Trang 191.ban đạp ly hợp ; 2 Lò xo hồi vị ; 3 Xi lanh chính ; 4 Piston xilanh chính ;
5 đường ống dẫn dầu ; 6 Xi lanh công tác ; 7 Càng mở ly hợp ; 8 bạc mở ly hợp
Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng cách dùng áp lực của dầutrong các xi lanh chính và xi lanh công tác
Nguyên lý làm việc :
Khi người lái tác dụng một lực Q lên bàn đạp ly hợp 1,nhờ thanh đẩy pitton 4của xi lanh 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 11 ở van 1 chiều 10 thì van 1chiều mở ra Lúc này dầu từ khoang D theo đuờng ống dẫn dầu 5 vào xi lanh côngtác 6 đẩy piton sang phải , làm cho càng mở 7 quay quanh o ,đồng thời đẩy bạc mở
8 sang trái bạc mở tác động lên đầu dưới của đòn mở ly hợp tách đĩa ép ra ra khỏitấm ma sát Ly hợp được mở
Khi người lái bàn đạp ly hợp 1 thì dưới tác dụng của lò xo hồi vị 2 và lò xo
ép làm cho các pitton của xi lanh chính và xi lanh công tác từ từ trở về vị trí ban đầu Lúc này dầu từ xi lanh 6 theo đường ống 5 qua van hồi dầu 12 vào khoang D
Khi người lái nhả bàn đạp ly hợp 1 thi do sức cản của đường ống và sức cảncủa van hồi dầu 12 làm cho dầu từ xi lanh công tác 6 không kịp về điền đầy vàokhoang D vì thế tạo ra độ chân không ở khoang D ,nên dầu từ khoang C qua lỗcung cấp dầu a vào khoang E , rồi sau đó dầu qua lỗ nhỏ ở mặt đầu pitton ép phớtcao su 8 để lọt sang bổ sung cho khoang D ( tránh hiện tượng lọt khí vào khoang Dkhi khoang D có độ chân không) Khi dầu đã khắc phục được sức cản của đườngống và van hồi dầu 12 để trở về khoang D thì lượng dầu dư từ khoang D theo lỗ bùdầu b trở về khoang C , đảm bảo cho ly hợp đóng hoàn toàn
Lỗ bù dầu b còn có tác dụng điều hoà dầu khi nhiệt độ cao Lúc nhiệt độ caodầu trong khoang D nở ra ,làm áp suất dầu tăng lên , dầu qua lỗ bù dầu b về khoang
C vi thế khắc phục được hiện tượng tự mở ly hợp
Ưu điểm: Kết cấu gọn ,bố trí hệ dẩn động đơn giản và thuận tiện có thể đảmbảo việc đóng mở ly hợp bằng cơ khí ống dẫn dầu không có biến đảm bảo cho việcđóng ly hợp được êm dịu hơn so với hệ dẫn động cơ khí ống dẫn dầu không có biến
Trang 20lớn nên hệ thống dẫn động thuỷ lực có độ cứng cao đồng thời hệ thống dẫn động bằng thuỷ lực có thể dùng đóng mở hai ly hợp
Nhược điểm: Loại hệ thống này không phù hợp với những xe có máy nén khí Yêu cầu hệ thống dẫn động bằng thuỷ lực cần có độ chính xác cao
2 3 4
a 1 b C
5
6
D
E
12 11 10 9 8 7 Hình 3.2.2 sơ đồ cấu tạo xi lanh chính của dẫn động ly hợp bằng thuỷ lực 1.xi lanh ; 2 Bình chứa dầu ; 3 Nút đổ dầu vào ; 4 tấm chắn dầu; 5.pitton; 6 cần pitton ; 7 Lá thép mỏng hình sao ; 8 phớt làm kín ;
9 Lò xo hồi vị pitton ; 10 Van một chiều; 11 Lò xo van một chiều ;
12 Van hồi dầu; a lỗ cấp dầu; b lỗ điều hoà
3.3 phương án 3: dẫn động ly hợp bằng cơ khí có cường hoá 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 khí nén
Nguyên lý làm việc
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 lam đòn 4 quay quanh o2 và qua thanh kéo
Trang 215 làm đòn dẫn động 7 quay quanh o3 nhờ có đòn dẫn động 8 cùng với mặt bích của
xi lanh phân phối 9 và đẩy thân van phân phối 10 sang phải khi mặt phải của thân van phân phối chạm vào đai ốc
2 O1 1
3 Qbđ 19
18
6
O2
O4 4 5 O3
A 16
7 B 14 17
8
9 15
10 12 a 13
11
Hình 3.3 sơ đồ hệ thống dẫn động ly hợp cơ khí có cường hoá 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 xi lanh ; 10 Thân van phân phối 11;13 đường dẫn khí nén vào ; 12 phớt van phân phối
14 Piston van phân phối 15.cần piston;
16 càng mở ly hợp ; 17 Xilanh công tác
Trang 2219 bạc mở ly hợp
hạn chế hành trình nắp trên cần pitton 15 thì làm cho càng mở ly hợp 16 quay quanh
o4 và đẩy bạc mở ly hợp 19 sang trái Ly hợp được mở
Đồng thời khi nắp bên phải của thân van phân phối tỳ vào đai ốc hạn chếhành trình của cần pitton 15 thì đầu pitton 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 đường ống dẫn khí nén 13 vào xilanh 17 và đẩy xi lanh lực dịch chuyển làmđòn 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 được mở
khi người lái thôi tác dụng vào bàn đạp ly hợp thì dưới tác dụng của lò co hồi
vị 6 kéo bàn đạp trở về vị trí ban đầu đồng thời thông qua đòn dẫn động 8 kéo thânvan phân phối 10 sang trái , khi mặt đầu bên phải của pitton 14 chạm vào mặt bíchbên phải của thân van thì pitton 14 được đẩy sang trái làm càng mở ly hợp 16 quay
và đẩy bạc mở ly hơp 19 sang phải Cùng lúc đó, dưới tác dụng của lò xo hồi vịphớt van phân phối 12 và đẩy van này đóng kín cửa van Khí nén từ xi lanh 17 theođưòng dẫn khí nén 13 vào khoang B và qua đường ống thông với khí trời a ở thânpitton 14 ra ngoài lúc này ly hợp mở hoàn toàn
Ưu điểm: hệ thống làm việc tin cậy , khi cường hoá khí nén bị hỏng thì hệthống dẫn động vẫn hoạt động được lực của trợ lực lớn nên thích hợp với những xetải trọng lớn
nhược điểm: khi cưòng hoá hỏng thì lực bàn đạp lớn loại này phù hợp với xe
có máy nén khí( hầu hêt các xe chạy bằng động cơ diesel đều có)
3.4.Phương án 4: dẫn động thuỷ lực có cường hoá khí nén.
Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các thanh đòn và áp lựccủa dầu trong các xi lanh thuỷ lực , đồng thời kết hợp với áp lực của khí nén từ máynén khí
Nguyên lý làm việc:
Khi người lái tác dụng một lực Q lên bàn đạp ly hợp 1 làm cho tay đòn bànđạp quay quanh o1 và đẩy cần pitton của xi lanh chính 3 đi xuống dầu từ xi lanh 3
Trang 23được pitton ép lại và theo đường ống dẫn dầu 4 vào xilanh 8 Áp lực dầu tác dụngvào mặt pitton xi lanh 9 và đẩy nó cùng cần pitton 10
3 Xilanh chính ; 4 ; 13 đường ống dẫn dầu
5 Xilanh công tác ; 6 Piston xilanh
7 cần piston ; 8 Xilanh thuỷ lực
9 Piston xilanh thuỷ lực ; 10 cần piston xilanh thuỷ lực
11 Càng mở ly hợp ; 15 cốc van phân phối
16 màng ngăn ; 17 Van xả
Trang 2418 Van nạp ; 19 Đường ống dẫn khísang phải làm cho càng mở ly hợp 11 quay quanh o2 và đẩy bạc mở ly hợp 12 sangtrái ly hợp được mở.
Đồng thời dầu có áp suất theo đường ống dẫn dầu 13 tác dụng lên pittonxilanh mở van 14 đẩy pitton 14 cùng cốc van 15 và màng ngăn 6 sang trái Đóngvan xã 17 lại và van nạp 18 được mở ra Khí nén theo đưòng ống dẫn 19 qua vannạp 18 vào khoang A rồi theo lỗ thông xuống khoang B và đẩy pitton xi lanh 6 cungcần 7 sang phải kết hợp với lực đẩy của áp lực dầu , đẩy ptton xi lanh thuỷ lực 9cùng cần 10 làm cho càng mở ly hợp 11 quay quanh o2 và đẩy bạc mở ly hợp 12sang trái Ly hợp được mở
Khi người lái thôi tác dụng vào bàn đạp ly hợp 1 thì dưới tác dụng của lò xohồi vị 2 kéo bàn đạp trỏ về vị trí ban đầu pitton của xi lanh chính 3 dịch chuyển lênphía trên và dầu từ xi lanh công tac trở về xi lanh chính đồng thời van xã 17 mở ,van nạp 18 đóng lại khí nén từ khoang B qua lỗ thông sang khoang A và qua van
xã 17 rồi theo lỗ trên cốc van phân phối 15 thông với khí trời ra ngoài ly hợp đónghoàn toàn
Ưu điểm: hệ thống dẫn động làm viêc tin cậy , khi cường hoá hỏng thì hệ dẫnđộng bằng thuỷ lực vẩn hoạt động bình thường lực đạp của người lái tác dụng vàobàn đạp ly hợp nhỏ Hành trình bàn đạp không lớn loại hệ dẫn động này đảm bảođược yêu cầu đóng ly hợp êm dịu , mở dứt khoát và dùng phù hợp cho xe có máynén khí
Nhược điểm: kết cấu phức tạp , bảo dưỡng , điều chỉnh , sửa chửa kho khăn
và yêu cầu độ chính xác của hệ thống dẫn động cao
3.5 phương án 5 Dẫn động thuỷ lực có trợ lực chân không.
Đây là hệ dẫn động điều khiển ly hợp bằng các đòn , khớp , áp lực của dầu thuỷ lực
và đồng thời kết hợp với lực đẩy do chênh lệch áp suất ở 2 bên màng cao su
Trang 253 4
9 Xy lanh chÝnh
10 èng dÉn dÇu
9 1
Trang 261 2 3 4
10 11 12
22 23 24
do đó pitton của xi lanh chính 9 dồn dầu theo ống dẫn sang xi lanh công tác 1 đểsinh lực tác dụng vào càng mở 6 để mở ly hợp ly hợp được mở
Khi ngưòi lái thôi tác dụng vào bàn đạp thì nhờ hệ thống lò xo hồi vị làm chobàn đạp 7 , cần đẩy 32 , van khí trở về vị trí ban đầu lúc này van khí ép chặt vào
Trang 27được nối thông với khoang B , khoang B nối thông với khoang khí trời Nhờ lò xohồi vị mà piton của xi lanh công tác trở về vị trí ban đầu, nhờ đó mà càng mở đựơcgiải phóng và bi T thôi không ép vào lò xo màng nữa nên ly hợp đựơc mở.
Khi người lái dừng chân ở một vị trí nào đó thì màng cao su vẫn dịch chuyển
1 chút và kéo van chân không 24 đi theo nên đẩy van điều khiển ép chặt vào đểđóng van khí lại lúc này van khí và van chân không đều được đóng lại , và khôngkhí trong khoang B không đổi, sự chênh áp giữa 2 khoang A và B là ổn định cùngvới lực đàn hồi của lò xo nên vị trí của đĩa ép là nhất định
Ưu điểm: hệ thống làm việc tin cậy khi trợ lực hỏng thì hệ thống vản hoạtđộng được giảm được lực người lái tác dụng vào bàn đạp
Nhược điểm: lực do trợ lực tác dụng không lớn lắm (do độ chân không bịhạn chế ) nên hệ dẫn động này chủ yếu dung cho xe du lịch và xe tải nhỏ
Kết luận: Qua phân tích , tìm hiểu kết cấu , nguyên lý hoạt động , xem xét
ưu nhược điểm của từng phương án dẫn động điều khiển ly hợp , ta thấy phương án
5 : dẫn động ly hợp có trợ lực chân không phù hợp với việc thiết kế hệ thống ly hợpcho xe 7 chỗ ngồi trên cơ sở xe innôva Phương án này phải đảm bảo lực bàn đạp đủlớn để có cảm giác mở ly hợp , sử dụng phải chắc chắn , nhẹ nhàng, dễ chăm sócbảo dưỡng và sữa chữa
Trang 28Tra 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 con: = 1,3 1,75
vậy mômen ma sát của ly hợp là:
Mc = Me max = 1,5 18,6= 27,9kGm = 273,7 Nm
2 xác định kích thước 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 được xác định theo công thức:
Mc = Me max = P Rtb i
Trong đó : Me max – mômen cực đại của động cơ (Nm)
D2 - đường kính ngoài của đĩa ma sát ( cm.)
C - hệ số kinh nghiệm với ôtô con C = 4,7
Trang 29Tra tra bảng 3 sách ‘ hướng dẫn thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô’ với nguyênliệu lam các bề mặt là thép với phêrađô → ta chọn hệ số ma sát: = 0,3
Tra tra bảng 3 sách ‘ hướng dẫn thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô’ ta xác địnhđược áp lực riêng cho phép: [q] = (100 250).103 N/m2
q = 228 kN/m2 < [q] = 250 kN/m2
Vậy bề mặt ma sát đủ bền
3 xác định công trượt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp
Khi đóng ly hợp có thể xảy ra 2 trường hợp :
Đóng ly hợp đột ngột tức là để động cơ làm việc ở số vòng quay cao rồi độtngột 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 khởiđộng tại chỗ sẽ là thời gian đóng ly hợp và do đó sẽ tăng công trượt sinh ra trong
Trang 30quá trình đóng ly hợp Trong sử dụng thường sử dụng phương pháp này nên ta tínhcông trượt sinh ra trong trường hợp này.
3.1 xác định công trượt của ly hợp khi khởi động tại chỗ.
Phương pháp này sử dụng công thức theo kinh nghiệm của viện HAHM
L =
5,6⋅G⋅M e max⋅(n o/100 )2⋅r b2
i o⋅i h⋅i f⋅(0 , 95⋅Me max⋅i t−G⋅r b⋅ψ )
Trong đó :
L –công trượt của ly hợp khi khởi động tại chỗ (Nm)
G - trọng lượng toàn bộ của ôtô G = 21700 N
Me max – mômen xoắn cực đại của động cơ Me max = 186 Nm
no - số vòng quay của động cơ khi khởi động tại chỗ
chọn no = 0,75 ne max = 0,75 4000 = 3000 vg/ph với ne max là số vòng quay cực đại của động cơ
rb : bán kính làm việc của lốp : với cỡ lốp 195/70/R14T
it - tỷ số truyền của hệ thống truyền lực: it = io ih if = 18,664
io - tỷ số truyền của truyền lực chính: io = 4,53
Trang 31L =
3.2 xác định công trượt riêng
Để đánh giá độ hao mòn của đĩa ma sát ,ta phải xác định công trượt riêngtheo công thức sau:
lo =
L F⋅i [lo] (Nm/m2)Trong đó : lo – công trượt riêng
L – công trượt của ly hợp (Nm)
F – diên tích bề mặt ma sát của đĩa bị động (m2)
i −¿ số đôi bề mặt ma sát i = 2[lo] – công trượt riêng cho phép
Tra tra bảng 4 sách ‘ hướng dẫn thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô’ ta xác địnhcông trượt riêng cho phép :
với ôtô du lịch [lo] = 10 12.105 Nm/m2
lo =
L π⋅( R22−R12)⋅i =
4945
vậy công trượt riêng thoả mãn điều kiện cho phép
3.3 kiểm tra nhiệt độ các chi tiết.
Công trượt sinh ra nhiệt làm nung nóng các chi tiết như đĩa ép , lò xo và cácchi tiêt khác
Do đó phải kiểm tra nhiệt độ các chi tiết , bắng cách xác định độ tăng nhiệt
độ theo công thức
T =
γ L c⋅m t=
γ L
Trong đó :
L – công trượt sinh ra khi ly hợp bị trượt (Nm)
c - tỉ nhiệt của chi tiết bị nung nóng
với thép và gang c = 0,115 kcal/kG oC
Trang 32mt - khối lượng chi tiết bị nung nóng (đĩa ép) (kG), mt=6kg
Gt - trọng lượng chi tiết bị nung nóng (kG)
- hệ số xác dịnh phần công trượt dùng nung nóng chi tiết cần tính
Với đĩa ép ngoài =
12n =
12⋅1 =
12[T] - Độ tăng nhiệt độ cho phép của chi tiết
Với ôtô không kéo rơmoóc : [T] = 8 oC 10 oC
γ L c⋅m t=
γ L
vậy đĩa ép thoả mãn độ tăng nhiệt độ cho phép
Khi đĩa ép ngoài bị nung nóng thì lò xo ép cũng bị nung nóng nhưng độ tăngnhiệt độ này nhỏ hơn độ tăng nhiệt độ của đĩa ép ngoài ( do có đệm cách nhiệt ) Dovậy ta không cần kiểm tra nhiệt độ của lò xo ép
4 Tính toán sức bền một số chi tiết chủ yếu
4.1 Tính sức bền đĩa bị động
Để giảm kích thước của ly hợp , khi ly hợp làm việc trong điều kiện ma sátkhô thì chon vật liệu có hệ số ma sát cao vật liệu của tấm ma sát thường chọn làphêrađô đĩa bị động gồm các tấm ma sát và xương đĩa Xương đĩa thường chế tạobằng thép cacbon trung bình cao ta chọn thép c50
chiều dày xương đĩa thường chọn là (1,5 2,0) mm Ta chọn x = 2 mmchiều dày tấm ma sát là (3 5) mm Ta chọn = 4,5 mm
Trang 33
Hình 4.1.1.cấu tạo đĩa bị độngTấm ma sát được gắn với xương đĩa bị động bằng đinh tán Vật liệu chế tạođinh tán thường làm bằng đồng, có đường kính d=4mm đinh tán được bố trí trênđĩa theo hai dãy tương ứng với các bán kính như sau:
vòng trong :r1 = 8,5 cm = 85 mm
vòng ngoài : r2 = 10 cm = 100 mm lực tác dụng lên mỗi dãy đinh tán được xác định theo công thức :
4 [c] ; cd =
F n⋅l⋅d [cd] (N/m2)
Trang 34Hình 4.1.2 sơ đồ phân bố lực trên đinh tán
Trong đó: τc - 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 trong n1 = 12 đinhVòng ngoài n2 = 12 đinh
[cd] - - ứng suất chèn dập cho phép của đinh tán [cd] = 25.106 N/m2
ứng suất cắt và ứng suất chèn dập đối với đinh tán vòng trong :
Trang 35 Vậy đinh tán đủ bền cho phép.
ứng suất cắt và ứng suất chèn dập đối với đinh tán vòng ngoài :
Chiều dài của moayơ đĩa bị động thường chọn tương đối lớn để giảm
độ đảo của điã bị động Moayơ được ghép với xương đĩa bị động bằng đinh tán vàđựơc 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 kiên làm việc nặng nhọc thì chon L = 1,4 D (D là đường kính ngoài của then hoa trục ly hợp)
Khi làm việc then hoa của moayơ chịu ứng suất chèn dập và ứng suất cắt được xác định theo công thức
z - số then hoa z = 10
D - đường kính ngoài của then hoa D = 35 mm
Trang 36d - đường kính trong của then hoa d = 28 mm
b - bề rộng của then hoa b = 4 mm 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 đườngkính d = (6 10) mm Ta chọn d = 6 mm
Đinh tán được kiểm tra theo ứng suất cắt và ứng suất chèn dập
c =
F n⋅ π⋅d2
F n⋅l⋅d [cd] (N/
n - số lượng đinh tán n = 4 đinh
Trang 37c = =
1864⋅3, 14⋅0,62
4 = 164,54 kG/cm2 < [c]
cd =
F n⋅l⋅d =
4
d n
Trang 38
Hình ảnh cụ thể của 1 ly hợp dùng lò xo màng
Ta tính toán lò xo màng
DaDc
PnDi
L2L1
DeP
Lực ép cần sinh ra để ép đĩa ép khi đóng ly hợp :
Dựa trên cơ sở xe tham khảo và các yêu cầu trong việc lựa chọn,thiết kế lò xo màng
ta chọn các kích thươc cơ bản sau:
D : Đường kính ngoài lò xo màng D = 210mm
Trang 39Di: Đường kính trong Di= 70mm
Chiều dày lò xo màng δ= 2,5mm
Số thanh phân bố đều lên màng Z= 12
Lực tổng hợp P được thể hiện thông qua số kết cấu như sau: