Nghiên cứu đặc điểm kết cấu, xây dựng quy trình kiểm tra sửa chữa ly hợp và hộp số trên xe ford transit

Là sinh viên khoa cơ khí động lực, em đã được nhận và thực hiện đồ án với đề tài: “nghiên cứu đặc điểm kết cấu, xây dựng quy trình kiểm tra sửa chữa ly hợp và hộp số trên xe ford transit”. Thông qua quá trình nghiên cứu đồ án và khảo sát sự hoạt động của cầu chủ động trên dòng xe du lịch chúng ta có thể giải thích cấu tạo chung của ly hợp và hộp số. Để từ đó đề ra biện pháp kiểm tra sửa chữa. Trong quá trình thực hiện đồ án, do trình độ và hiểu biết còn hạn chế. Nhưng được sự chỉ bảo tận tình của Thầy (Cô) trong khoa, đặc biệt là thầy hướng dẫn Dương Thị Thu Hằng. Với những kiến thức đã học, sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo và sự đóng góp trao đổi của các bạn cùng lớp nay em đã hoàn thành bản đồ án. Song với sự hiểu biết còn hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm thực tế nên không thế tránh khỏi những thiếu xót. Em mong các Thầy cô và toàn thể các bạn sinh viên có những ý kiến đóng góp để bản đồ án của em được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Hưng yên, ngày tháng năm 2018

Giáo viên hướng dẫn

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Hưng yên, ngày tháng năm 2018

Giáo viên phản biện

MỤC LỤC

MỤC LỤC HÌNH ẢNH 5

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 2

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 2

1.2 Nội dung của đề tài: 3

1.3 Các phương pháp nghiên cứu 3

1.3.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 3

1.3.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu 3

1.4 Ý nghĩa của đề tài 3

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 5

2.1 Giới thiệu chung 5

2.1.1 Ly hợp 5

2.1.2 Hộp số 6

2.2 Ly hợp 6

2.2.1 Công dụng-phân loại-yêu cầu 6

2.2.1.1 Công dụng: 7

2.2.1.2 Phân loại: 7

2.2.1.3 Yêu cầu: 7

2.2.2 Ly hợp xe ford transit 8

2.2.2.1 Cấu tạo chung và nguyên lý hoạt động: 8

2.3.2.2 Chức năng, cấu tạo từng cụm hệ thống: 10

2.3.2.3 Phương pháp điều khiển ly hợp: 13

2.3: Hộp số 14

2.3.1 Công dụng - yêu cầu – phân loại 14

2.3.1.1 Công dụng: 15

2.3.1.2 Phân loại: 15

2.3.1.3 Yêu cầu: 15

2.3.1.4 Các ký hiệu và tỷ số truyền: 16

2.3.2 Hộp số xe ford transit 18

2.3.2.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 18

2.3.2.2 Chức năng, cấu tạo từng cụm hệ thống: 24

CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH THÁO, LẮP, KIỂM TRA SỬA CHỮA LY HỢP HỘP SỐ 39

3.1 Ly hợp 39

3.1.1 Hư hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục 39

3.1.2 Quy trình tháo ly hợp 41

3.1.3 Kiểm tra sửa chữa ly hợp 47

3.2 Hộp số 50

3.2.1 Hư hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục 50

3.2.2 Quy trình tháo hộp số 53

3.2.3 Kiểm tra và sửa chữa các chi tiết của hộp số: 65

3.2.3.1.Vỏ hộp số 65

3.2.3.2 Kiểm tra vành đồng tốc 65

3.2.3.3 Kiểm tra trục thứ cấp 69

3.2.3.4 Các bánh răng 70

3.2.3.5 Ống trượt gài số 73

3.2.3.6.Kiểm tra cơ cấu điều khiển số 73

3.2.3.7 Kiểm tra các gioăng, đệm, phớt 74

3.2.4 Quy trình lắp hốp số 74

3.2.5 Quy trình lắp ly hợp 91

MỤC LỤC HÌNH ẢNH

Hình 2 1: Hệ thống truyền lực trên ô tô 5

Hình 2 2: Ly Hợp 5

Hình 2 3: Hộp số 6

Hình 2 4: Bộ Ly hợp 6

Hình 2 5: Cấu tạo ly hợp 8

Hình 2 6: Hoạt động của ly hợp 9

Hình 2 7: Bánh đà 10

Hình 2 8: Cấu tạo một đĩa ma sát 11

Hình 2 9: Mâm ép lò xo màng 12

Hình 2 10: Vòng bi cắt ly hợp 13

Hình 2 11: bộ điều khiển ly hợp bằng cơ khí 14

Hình 2 12: Hộp số xe ford transit 14

Hình 2 13: cấu tạo hộp số 18

Hình 2 14: Nguyên lý hoạt động của số 1 19

Hình 2 15: Nguyên lý hoạt động của số 2 20

Hình 2 16: Nguyên lý hoạt động của số 3 21

Hình 2 17: Nguyên lý hoạt động của số 4 22

Hình 2 18: Nguyên lý hoạt động của số 5 23

Hình 2 19: Nguyên lý hoạt động của số lùi 24

Hình 2 20: Các trục và bánh rang hộp số 25

Hình 2 21: cơ cấu diều khiển loại trực tiếp 26

Hình 2 22: các bộ phận cơ cấu điều khiển chuyển số 27

Hình 2 23: Loại đồng tốc có khóa 28

Hình 2 24: Giai đoạn thứ nhất 30

Hình 2 25: Giai đoạn thứ hai 31

Hình 2 26: Giai đoạn hoàn toàn đồng tốc 31

Hình 2 27: Cơ cấu ngăn ngừa ăn khớp kép 32

Hình 2 28: Hoạt động cơ cấu ngăn ngừa ăn khớp kép 32

Hình 2 29: cần chuyển số đặt ở số 1 33

Hình 2 30: Cơ cấu chánh chuyển nhầm số lùi 33

Hình 2 31: (1) Trong khi chuyển số 34

Hình 2 32: Cơ cấu hãm số lùi 35

Hình 2 33: (a) Chuyển sang số 5 36

Hình 2 34: Cơ cấu hãm chuyển số 37

Hình 2 35: Cơ cấu khóa số lùi 38

Hình 3 1: Kiểm tra vành đồng tốc No.2 65

Hình 3 2Kiểm tra khe hở giữa vành đồng tốc No.2 và trục sơ cấp 66

Hình 3 3: Kiểm tra độ xoay của vành đồng tóc No.3 66

Hình 3 4: Kểm tra khe hở của vành đồng tốc No.3 67

Hình 3 5: Kiểm tra vành đồng tốc No.1( của bánh rang 1) 67

Hình 3 6: Kiểm tra khe hở của vành đồng tốc No.1( của bánh rang 1) 68

Hình 3 7: Kiểm tra vành đồng tốc No.1 ( bánh rang số 2) 68

Hình 3 8: Kiểm tra khe hở vành đồng tốc No.1 ( bánh rang 2) 68

Hình 3 9: Kiểm tra đường kính ngoài trục sơ cấp 69

Hình 3 10: Kiểm tra độ dày mặt bích 70

Hình 3 11: Kiểm tra khe hở dọc trục bánh rang số 1 70

Hình 3 12: Kiểm tra khe hở hướng kính cho bánh răng số 1 71

Hình 3 13: Kiểm tra đường kính bánh răng số 1 71

Hình 3 14: Đo đường kính trong của bánh rang số 1 71

Hình 3 15: Kiểm tra bánh răng số lùi 72

Hình 3 16: Dùng thước cặp để kiểm tra ống trượt 73

LỜI NÓI ĐẦU

Trong bối cảnh nền kinh tế nước ta hiện nay, đang từng bước trở thành mộtnước công nghiệp phát triển Nhờ có sự phát triển vượt bậc đó mà đời sống của ngườidân được nâng cao, ô tô ngày càng được sử dụng rộng rãi làm phương tiện đi lại,lượng ô tô lưu hành trên đường tăng nhanh Tuy vậy, nước ta nền công nghiệp ô tô vẫncòn non trẻ Để làm chủ được nền công nghiệp này đòi hỏi phải có nguồn nhân lực dồidào và trình độ kỹ thuật cao, mỗi người phải tự tìm tòi học tập và nghiên cứu Với xuthế phát triển của nước ta hiện nay thì ngành công nghiệp ô tô sẽ có nhiều cơ hội pháttriển nhưng cũng không ít thách thức

Trước những nhu cầu của xã hội thì chúng ta phải có một nền móng vững chắc

để làm bàn đạp cho sự phát triển của nền công nghiệp ô tô Vì vậy đòi hỏi mỗi ngườithợ sửa chữa ô tô phải nắm vững được các hệ thống trên ô tô, các phương tiện kiểmtra, sửa chữa, quy trình công nghệ bảo dưỡng ô tô, phải thường xuyên cập nhật cáckiến thức công nghệ mới

Là sinh viên khoa cơ khí động lực, em đã được nhận và thực hiện đồ án với đề

tài: “nghiên cứu đặc điểm kết cấu, xây dựng quy trình kiểm tra sửa chữa ly hợp

và hộp số trên xe ford transit” Thông qua quá trình nghiên cứu đồ án và khảo sát sự

hoạt động của cầu chủ động trên dòng xe du lịch chúng ta có thể giải thích cấu tạochung của ly hợp và hộp số Để từ đó đề ra biện pháp kiểm tra sửa chữa

Trong quá trình thực hiện đồ án, do trình độ và hiểu biết còn hạn chế Nhưng

được sự chỉ bảo tận tình của Thầy (Cô) trong khoa, đặc biệt là thầy hướng dẫn Dương Thị Thu Hằng Với những kiến thức đã học, sự chỉ bảo tận tình của thầy giáo và sự

đóng góp trao đổi của các bạn cùng lớp nay em đã hoàn thành bản đồ án Song với sựhiểu biết còn hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm thực tế nên không thế tránh khỏinhững thiếu xót Em mong các Thầy cô và toàn thể các bạn sinh viên có những ý kiếnđóng góp để bản đồ án của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hưng Yên, ngày tháng năm 2018 Sinh viên thực hiện

Phạm Văn Tuấn

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Những năm gần đây cùng sự phát triển chung của xã hội sự tiến bộ về khoa học

kĩ thuật của nhân loại đã được đưa lên một nấc thang mới Rất nhiều những thành tựukhoa học kĩ thuật, phát minh, sang chế có bước đột phá về mẫu mã, kiểu dáng, kết cấu

và đặc biệt là tính năng làm việc tiện ích cho người sử dụng Là một quốc gia có nềnkinh tế đang phát triển, nước ta đã và đang có những có những cải cách mới để thúcđẩy kinh tế phát triển cùng bước với các quốc gia trên thế giới

Trong các ngành công nghiệp thì công nghiệp ô tô là một trong những ngànhcông nghiệp có tiềm năng ở nước ta Do sự tiến bộ về khoa học công nghệ nên quátrình công nghiệp hóa, hiện đại hoá phát triển một cách nhanh chóng đó các hãng chếtạo ôtô luôn luôn làm mới mình với các cải tiến khoa học kỹ thuật trong động cơ điềunày đặt ra bài toán khó cho ngành sản xuất động cơ đốt trong nói chung và ôtô nóiriêng đó là phải đảm bảo yêu cầu về công suất và tuổi thọ làm việc của các cơ cấutrong động cơ Các hãng sản xuất ôtô như FORD, TOYOTA , MERCEDES…đã có rấtnhiều cải tiến mẫu mã hình dạng kết cấu của hộp số nhằm đảm bảo phát huy tối đacông suất đảm bảo tỷ số truyền, cũng như ổn định khi làm viêc

Hộp số cơ khí đã có nhiều cải tiến về mẫu mã, kiểu dáng cũng như chất lượngnhằm nâng cao hiệu suất của động cơ và đảm bảo an toàn tiện ích cho người sử dụngtrong quá trình sang số êm hơn mà người lái khi sang số không cần nhiều thao tác,những ưu điểm trong thiết kế giúp công suất hộp số tăng lên, khả năng tăng tốc của xecũng tăng Hộp số cơ khí cho phép nhận công suất động cơ ở một phạm vi nhất định ởđầu vào nhưng ở đầu ra hộp số cung cấp cho nhu cầu chủ động một phạm vi tốc độ lớnhơn

Hộp số cơ khí thay đổi tỷ số truyền giữa trục sơ cấp và trục thứ cấp bằng cáchgài các bánh răng ăn khớp với nhau, khi cần gài số nào thì người lái xe phải gài cặpbánh răng của số đó Với những chức năng như vậy thì công việc sửa chữa bảo dưỡng

vô cùng phức tạp và khó khăn vì vậy đòi hỏi người kĩ thuật viên phải có trình độ hiểu

biết, học hỏi sáng tạo để bắt kịp với khoa học tiên tiến hiện đại, nắm bắt được những

thay đổi về đặc tính kĩ thuật của từng loại xe, dòng xe, đời xe… Để có thể chẩn đoán

hư hỏng và đưa ra phương án sửa chữa tối ưu để đạt hiệu quả cao nhất Như vậy người

kĩ thuật viên trước đó phải được đào tạo với một chương trình đào tạo tiên tiến hiệnđại, nắm được đầy đủ kiến thức lý thuyết và thực hành

1.2 Nội dung của đề tài:

Đề tài được thực hiện kết hợp lý thuyết và thực hành, gồm các nội sau:

Chương 1: Giới thiệu tổng quan về đề tài

Chương 2: Cơ sở lý thuyết đề tài.

Chương 3: Xây dựng quy trình kiểm tra, sửa chữa ly hợp, hộp số trên xe FORDTRANSIT

Chương 4: Kết luận

1.3 Các phương pháp nghiên cứu

1.3.1 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Phương pháp nghiên cứu thực tiễn là phương pháp trực tiếp tác động vào đốitượng trong thực tiễn để làm bộc lộ bản chất và quy luật vận động của đối tượng

Các bước thực hiện:

Bước 1: Quan sát, đo đạc các thông số kết cấu

Bước 2: Lập phương án kiểm tra chẩn đoán ly hợp, hộp số

Bước 3: Từ kết quả thu được của quá trình nghiên cứu, đề xuất phương phápgiải quyết các vấn đề liên quan đến ly hợp, hộp số

1.3.2 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

Phương pháp nghiên cứu tài liệu là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tinkhoa học trên cơ sở nghiên cứu các văn bản, tài liệu đã có sẵn và các thao tác tư duylôgic để rút ra các kết luận khoa học cần thiết

Các bước thực hiện :

Bước 1: Thu thập, tìm tòi các tài liệu về ly hợp, hộp số

Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành một hệ thống lôgíc chặt chẽ theotừng bước , từng đơn vị kiến thức, từng vấn đề khoa học có cơ sở bản chất nhất định

Bước 3: Đọc, nghiên cứu các tài liệu về ly hợp và hộp số, phân tích , kết cấunguyên lý một cách khoa học

Bước 4: Tổng hợp các kết quả đã phân tích được, hệ thống lại các kiến thức tạo

ra thành một hệ thống lí thuyết đầy đủ

1.4 Ý nghĩa của đề tài

Đề tài góp phần củng cố và nâng cao kiến thức chuyên ngành cũng như kiến thứcngoài thực tế của sinh viên, học sinh, những kỹ thuật viên và những người quan tâmđến “ly hợp, hộp số” Đề tài giúp cho sinh viên biết cách tìm hiểu và tổng hợp tài liệu,giúp cho sinh viên có ý thức tự học tập, tự nghiên cứu về lĩnh vực chuyên ngành

Những kết quả thu được sau khi hoàn thành giúp cho sinh viên hiểu rõ, sâu hơn về kếtcấu, điều kiện làm việc và những hư hỏng, phương pháp kiểm tra sửa chữa “ly hợp, hộpsố”

Công dụng của hệ thống truyền lực:

- Truyền, biến đổi mômen xoắn và số vòng quay từ động cơ đến bánh xe chủ độngsao cho phù hợp giữa chế độ làm việc của động cơ và mômen cản sinh ra trongquá trình ôtô chuyển động

- Cắt dòng công suất trong thời gian ngắn hoặc dài

- Thực hiện đổi chiều chuyển động nhằm tạo nên chuyển động lùi cho ôtô

- Tạo khả năng chuyển động êm dịu và tính năng việt dã cần thiết trên đường

truyền lực được nhanh và dứt khoát trong những trường hợp cần thiết như khi chuyển

số Nó cũng cho phép động cơ hoạt động khi xe dừng mà không cần chuyển hộp số về

2.2.1 Công dụng-phân loại-yêu cầu.

Bộ ly hợp nằm vị trí đầu tiên trong hệ thống truyền lực sau động cơ, nối trục khuỷuvới hệ thống truyền lực

Hình 2 3: Hộp số

Hình 2 4: Bộ Ly hợp

2.2.1.1 Công dụng:

- Ly hợp dùng để truyền mômen quay một cách êm dịu

- Cắt truyền động đến hệ thống truyền lực được nhanh và dứt khoát trong nhữngtrường hợp cần thiết như khi chuyển số hoặc phanh gấp

- Nó cũng cho phép động cơ hoạt động khi xe dừng mà không chuyển hộp số về sốtrung gian

- Đóng vai trò là bộ phận an toàn

2.2.1.2 Phân loại:

a) Theo cách truyền mô men xoắn từ trục khuỷu đến trục sơ cấp của hộp số:

- Ly hợp ma sát: Loại một đĩa và nhiều đĩa, loại lò xo trụ, loại lò xo màng, loạicàng tách ly tâm và nửa ly tâm

- Ly hợp thủy lực: Loại thủy tĩnh và thủy động

- Ly hợp nam châm điện

b) Theo cách điều khiển:

- Điều khiển do lái xe (loại đạp chân, loại có trợ lực thủy lực hoặc khí)

- Loại tự động

Hiện nay trên ô tô với hộp số thường sử dụng nhiều là loại ly hợp ma sát khôthường đóng Ly hợp thủy lực cũng đang được phát triển ở ôtô vì nó có ưu điểm cănbản là giảm được tải trọng va đập lên hệ thống truyền lực

2.2.1.3 Yêu cầu:

- Ly hợp phải truyền được mô men xoắn lớn nhất của động cơ mà không bị trượttrong mọi điều kiện, bởi vậy mômen ma sát của ly hợp phải lớn hơn mô men xoắn củađộng cơ

- Khi kết nối phải êm dịu để không gây ra va đập ở hệ thống truyền lực

- Khi tách phải nhanh và dứt khoát để dễ gài số và tránh gây ra tải trọng động chohộp số

- Mô men quán tính của phần bị động phải nhỏ

- Ly hợp phải làm nhiệm vụ của bộ phận an toàn

- Điều khiển dễ dàng

- Kết cấu đơn giản và gọn

- Đảm bảo thoát nhiệt tốt khi ly hợp trượt

2.2.2 Ly hợp xe ford transit.

2.2.2.1 Cấu tạo chung và nguyên lý hoạt động:

a Cấu tạo chung:

ma sát, đĩa ép, lò xo, vỏ ly hợp và bánh đà tạo thành một khối cứng quay cùng bánh

đà, do đó mômen được truyền từ trục khuỷu - bánh đà qua đĩa ma sát và then hoa đếntrục sơ cấp của hộp số

- Muốn ngắt ly hợp, chỉ cần đạp chân lên bàn đạp, thông qua thanh nối, khớp trượtchuyển động sang trái ép vào đầu cần bẩy làm các cần bẩy quay trên giá đỡ và đầu kiacủa cần bẩy kéo đĩa ép thắng lực ép lò xo, dịch chuyển sang phải và tách đĩa ma sátkhỏi mặt bánh đà Lúc này đĩa ma sát ở trạng thái tự do và mômen động cơ không thểtruyền qua đĩa tới trục sơ cấp hộp số

Nguyên lý hoạt động của ly hợp dùng lò xo màng cũng tương tự như đối với ly hợpdùng lò xo trụ, chỉ có một điểm khác nhau nhỏ là lò xo màng vừa đóng vai trò lò xo épkhi đóng ly hợp vừa đóng vai trò cần bẩy khi mở ly hợp

Để ngắt ly hợp, đối với nhiều ly hợp cần phải ép khớp trượt vào đầu cần bẩy hoặc lò

xo màng, nhưng đối với một số ly hợp lại cần phải kéo khớp trượt đầu cần bẩy hoặcđầu lò xo màng ra

Khe hở

ly hợp

Hình 2 6: Hoạt động của ly hợp

2.3.2.2 Chức năng, cấu tạo từng cụm hệ thống:

a Bánh đà:

Hình 2 7: Bánh đà

Bánh đà tạo ra mômen quán tính khối lượng giúp động cơ hoạt động, trên bánh đà

có gắn vòng răng khởi động để khởi động động cơ Bề mặt của bánh đà được gia côngphẳng để tạo ra bề mặt ma sát Trên bề mặt bánh đà được khoan các lỗ để gắn các bộphận ly hợp Một lỗ được khoan vào giữa bánh đà để lắp bạc đạn đỡ trục sơ cấp hộpsố

Bạc đạn ở tâm của bánh đà đóng vai trò giữ cho đầu ngoài cùng của trục sơ cấp hộp

số Nó giống như một ổ lót dẫn hướng Ổ lót dẫn hướng có thể là bạc đạn bi hay ốnglót đồng Cả hai phải được bôi trơn

b Đĩa ma sát:

Đĩa ma sát tròn và cấu tạo mỏng được làm từ thép với một mayơ đặt ở giữa, mayơ

ăn khớp bằng then hoa vào trục sơ cấp của hộp số Đĩa ma sát có thể dịch chuyển dọctheo trục, nhưng khi đĩa quay thì trục cũng phải quay theo Hai bề mặt ngoài của đĩa

ma sát được ép vật liệu ma sát bằng đinh tán Vật liệu ma sát có thể là amian, hay

độ cao

Để giúp kết nối dễ dàng, các phần ngoài của đĩa thường được chia ra và có dạnggợn sóng Vật liệu ma sát được tán vào những phần này Khi đĩa được ép, những phầngợn sóng này hoạt động giống như đệm đàn hồi, dập tắt các va chạm khi đĩa ly hợp bị

ép mạnh vào bánh đà

Mayơ trung tâm và đĩa ngoài mỏng được gắn chặt với nhau cho phép dịch chuyểnkhối lượng hướng tâm Sự dịch chuyển này được điều khiển bởi chốt dừng Lò xo hoạtđộng như một bộ phận dẫn động giữa mặt bích mayơ và đĩa ngoài Lò xo này hoạtđộng như một thiết bị giảm chấn, làm êm dịu những xung lực khi đĩa ngoài được épvào bánh đà Nó cũng giúp cho việc truyền mô men đến mayơ Sự dao động đượcchỉnh bằng đệm ma sát giữa mặt bích mayơ ly hợp và đĩa ngoài

 Mâm ép lò xo màng:

Hình 2 8: Cấu tạo một đĩa ma sát

Thay vì lò xo trụ, tấm ép lò xo màng sử dụng một lò xo màng đơn Cấu tạo các lyhợp phổ biến là loại lò xo màng Sự khác nhau là ở lò xo ép Lò xo màng tròn vàmỏng Nó được làm từ vật liệu chất lượng cao và được cấu tạo với dạng đĩa nhằm tạo

ra hiệu quả cần thiết Các phần tử đàn hồi bố trí hướng tâm là các cần đẩy ra, thay thếcác cần bẩy Việc cắt sáu vấu ngắn hơn giúp cho việc làm mát Mười hai vấu còn lại cóchiều dài hoàn toàn Các loại khác bẻ cong sáu vấu lên trên Khối lượng được gắn đểcung cấp lực ly tâm hỗ trợ cho sức ép lò xo ở tốc độ cao

Cạnh bên ngoài của lò xo màng chạm vào tấm ép, các đỉnh vấu hướng vào trong và

có dạng lõm Hai vòng định vị được đặt một khoảng cách ngắn từ cạnh ngoài Cácvòng định vị được bảo vệ bởi một vít cấy đến nắp ly hợp, một vòng định vị đặt ở ngoài

và một cái còn lại ở bên trong Tấm ép được dẫn động bằng ba cặp bản giằng (tấmthép) Các bản giằng được tán rivê vào vỏ ly hợp và bắt bulông vào tấm ép Vòng bicắt ly hợp tiếp xúc với đầu của các vấu

Hầu hết các bánh đà và mâm ép có dấu cân bằng động Tại nhà máy, bánh đà vàmâm ép được gắn bulông với nhau và được cân bằng động Sau khi cân bằng động,chúng được làm dấu để khi bảo dưỡng hộp số hay ly hợp, lắp lại đúng vị trí đã cânbằng

d Vòng bi cắt ly hợp:

Hình 2 9: Mâm ép lò xo màng

Một bộ phận cần thiết khác của ly hợp là cơ cấu đóng và cắt ly hợp Nó gồm cómột vòng bi thường gọi là vòng bi cắt ly hợp Vòng bi này được gắn trên ống trượt cóthể trượt dọc trục

2.3.2.3 Phương pháp điều khiển ly hợp:

Một thiết bị được cung cấp để nối càng cắt ly hợp đến bàn đạp ly hợp Điều này được thực hiện bằng cơ cấu điều khiển ly hợp Có hai phương pháp điều khiển ly hợp được sử dụng để điều khiển hoạt động càng cắt ly hợp, đó là phương pháp điều khiển bằng cơ khí và phương pháp điều khiển bằng thủy lực

Phương pháp điều khiển bằng cơ khí:

Hình 2 10: Vòng bi cắt ly hợp

Một hệ thống khác sử dụng năng lượng thủy lực để điều khiển càng cắt ly hợp Trê

n nhiều loại xe thiết bị nối cơ khí cần để hoạt động cần nhanh Thủy lực giúp điềukhiển công việc đơn giản Nó cũng làm giảm lực tác dụng lên bàn đạp ly hợp.Khi bànđạp được nhấn, nó tác động lên xylanh chính của ly hợp Lực ép tạo nên trong xylanhchính được truyền đến một xylanh con lắp gần càng cắt ly hợp Xylanh con được nốivới càng cắt ly hợp với một thanh đẩy Khi áp suất tác dụng đến xylanh con, nó đẩycàng cắt ly hợp Cả hai xylanh chính và xylanh con được thiết kế đơn giản, với mọi vịtrí hay trở ngại

Một loại ly hợp thủy lực khác được sử dụng, loại này bạc cắt ly hợp và xylanh conđược nối thành một bộ Khi xylanh con hoạt động, nó đẩy bạc cắt ly hợp tiếp xúc vớicác vấu cắt ly hợp của tấm ép.Thiết kế này loại bỏ càng cắt ly hợp và thiết bị nối liênquan

- Giúp cho xe thay đổi chiều chuyển động

- Đảm bảo cho xe dừng tại chỗ mà không cần tắt máy hoặc không cần tách ly hợp

- Dẫn động mômen xoắn ra ngoài cho các bộ phận đặc biệt đối với các xe chuyêndụng

Hình 2 11: bộ điều khiển ly hợp bằng

thủy lực

Hình 2 12: Hộp số xe ford transit

2.3.1.2 Phân loại:

Theo phương pháp thay đổi tỷ số truyền, hộp số được chia thành: Hộp số có cấp vàhộp số vô cấp

a Hộp số có cấp được chia theo:

- Theo sơ đồ động học gồm có:

+ Loại có trục cố định (hộp số hai trục, hộp số ba trục…)

+ Loại có trục không cố định (hộp số hành tinh một cấp, hai cấp…)

- Theo dãy số truyền gồm có:

+ Một dãy tỷ số truyền (3 số, 4 số, 5 số…)

+ Hai dãy tỷ số truyền

- Theo phương pháp sang số gồm có:

+ Hộp số điều khiển bằng tay

+ Hộp số tự động

b Hộp số vô cấp được chia theo:

- Hộp số thủy lực (Hộp số thủy tĩnh, hộp số thủy động)

Loại trục và bánh răng đúc liền khối: Bánh răng và trục được đúc dính với nhau,

bánh răng quay theo trục và không di chuyển theo chiều dọc trục

Loại ăn khớp bằng then: Loại này cho phép bánh răng quay theo trục, đồng thời

có thể dịch chuyển bánh răng theo chiều dọc trục

Loại bánh răng trơn: Loại này cho phép bánh răng quay trơn trên trục nhưng trục

không quay

b Tỷ số truyền i:

Tỷ số truyền giữa bánh răng chủ động số 1 và bánh răng bị động số 2, ký hiệu i12 là

tỷ số giữa tốc độ bánh chủ động số 1 và bánh bị động số 2 và bằng tỷ số giữa số răngbánh bị động và bánh chủ động

- Tỷ số truyền giảm: i>1 (Z2> Z1) Trong hộp số tương ứng với các số 1,2,3

- Tỷ số truyền tăng: i<1 (Z2< Z1) Trong hộp số tương ứng với số 5

- Tỷ số truyền không đổi: i=1 (Z2= Z1) Trong hộp số tương ứng với số 4

Các số thấp là các số 1,2 Các số cao là các số 4,5

2.3.2 Hộp số xe ford transit.

2.3.2.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

a Cấu tạo.

- Cắt ly hợp, gạt khớp gài 6 sang phải cho ăn khớp với vành răng đầu mayơ của bánhrăng 3 Lúc này trục thứ cấp quay cùng bánh răng 3 Sơ đồ truyền động thể hiện ở hìnhdưới đây Tốc độ ra ở cấp số truyền này giảm, mômen tăng.

Tỷ số truyền của số 4 là: i4= 1.

Số 5:

Hình 2 18: Nguyên lý hoạt động của số 5.

1 Trục sơ cấp

2 Điều khiển đường trục hộp số

3 Bộ ly hợp thứ năm / thiết bị đảo chiều

z9 >1 nên số 5 gọi là số truyền tăng, tức là

trục thứ cấp quay nhanh hơn trục sơ cấp

Số lùi:

- Các cấp số truyền của hộp số được sắp xếp với khoảng cách thay đối tốc độ vàmômen thích hợp để đảm bảo tính năng kéo của xe tốt Ví dụ, 5 số tiến của hộp số xeChrysler có các tỷ số truyền tương ứng là 4:1; 2.4:1; 1.5:1; 1:1; 0.8:1 và số lùi có tỷ sốtruyền là 3.5:1

2.3.2.2 Chức năng, cấu tạo từng cụm hệ thống:

a.Vỏ hộp số:

Vỏ hộp số chứa các bánh răng, các trục, các bạc đạn và các đệm Hộp số lắp phíasau động cơ hay kế tiếp theo vỏ ly hợp Nhiều vỏ hộp số và vỏ ly hợp được làm thànhmột khối Hầu hết vỏ hộp số được chế tạo từ sắt hay nhôm đúc và có một phần vỏ kéodài riêng, phần này đỡ trục ra của hộp số

Giống như vỏ hộp số của động cơ đặt dọc, vỏ hộp số của động cơ đặt ngang chứacác bộ phận bên trong của hộp số Vỏ hộp số cho động cơ đặt ngang lắp phía sau động

cơ hay kế tiếp vỏ ly hợp Hầu hết vỏ hộp số cho động cơ đặt ngang là một hay haiphần tích hợp vỏ ly hợp Một phần khối lượng của động cơ được gắn vào phần vỏ hộpsố

b Các trục và bánh răng:

Hình bên mô tả trục và bánh răng được lấy ra khỏi vỏ hộp số, đầu trước trục sơ cấpđược đỡ bằng bi lắp ở đuôi trục khuỷu Vì thế trục khuỷu, trục sơ cấp và trục thứ cấpđược bố trí thẳng hàng trong kiểu hộp số xe FR Trong hầu hết các tổ hợp bánh răng,lực được truyền từ trục sơ cấp đến trục bánh răng trung gian và các bánh răng trunggian thường xuyên ăn khớp với các bánh răng trên trục thứ cấp

Cơ cấu bên trong của hộp số xe FF gần giống như kiểu xe FR Kiểu hộp số xe FFkhông có trục bánh răng trung gian và trục thứ cấp trực tiếp truyền động bánh răng visai Không giống như kiểu xe FR, đầu trước trục sơ cấp không nối với đầu sau trụckhuỷu qua ổ bi

Hình 2 20: Các trục và bánh rang hộp số.

1 Trục sơ cấp

2 Bộ chọn thứ ba/ thứ tư

4 Trục thứ cấp

5 bánh răng số lùi

6 Trục trung gian

c Cơ cấu điều khiển sang số

Trong cơ cấu điều khiển sang số này, cần sang số lắp trực tiếp với hộp số Kiểu nàyđược sử dụng với phần lớn xe FR hiện nay và có các ưu điểm so với điều khiển giántiếp

- Dễ dàng hơn khi xác định vị trí cần số

- Chuyển số nhanh hơn

- Chuyển số êm hơn và dễ dàng hơn

 Các bộ phận của cơ cấu chuyển số:

Hình 2 21: cơ cấu diều khiển loại trực tiếp

- Cần chuyển số:

Trong quá trình sang số, cần số phải thực hiện cùng lúc hai động tác: Động tác thứnhất, chọn bánh răng di động hay bộ đồng tốc cần thiết Động tác thứ hai, dịch đúnghướng bánh răng di động hay bộ đồng tốc đã chọn để cài răng Đa số ôtô hiện nay cần

số được bố trí trên sàn xe Cần số di chuyển theo một khớp cầu ở nắp hộp số, trênkhớp cầu có vít chống xoay

d Bộ đồng tốc:

Hình 2 22: các bộ phận cơ cấu điều khiển

chuyển số

Để hai bánh răng đang quay gài vào nhau được êm dịu, không va đập, cần phải làmcho chúng quay cùng tốc độ (đồng tốc) trước khi gài vào khớp Nhiệm vụ này đượcthực hiện bởi một cơ cấu gọi là bộ đồng tốc được làm cùng với khớp gài số trên hộp sốcủa ôtô Hầu hết các ô tô hiện đại đều được trang bị hộp số kiểu đồng tốc Được gọi làđồng tốc vì khi chuyển số hai bánh răng làm việc tiến lại gần nhau để làm đồng bộ tốc

độ quay của chúng nhờ ma sát Hộp số loại đồng tốc có một số ưu điểm quan trọngnhư loại bỏ sự cần thiết phải ấn bàn đạp ly hợp hai lần cho mỗi lần chuyển số và lực cóthể được truyền nhanh và êm mà không hỏng bánh răng

 Đồng tốc loại có khóa:

Cấu tạo:

Hình 2 23: Loại đồng tốc có khóa

Mỗi bánh răng số tiến trên trục sơ cấp luôn luôn ăn khớp với bánh răng tương ứng trêntrục thứ cấp.

Vì các bánh răng này quay tự do trên trục của chúng nên chúng luôn quay khi động cơđang hoạt động và ly hợp luôn ăn khớp

Các mayơ ly hợp được lắp với trục của chúng bởi các then hoa Tương tự, một ốngtrượt được lắp vào từng mayơ bởi then hoa dọc theo mặt ngoài của mayơ ly hợp và trượttheo phương dọc trục

Mayơ ly hợp có ba rãnh song song với trục và có một khóa đồng tốc, có một phần lồilên khớp với tâm của mỗi khe

Các khóa đồng tốc luôn được ấn ép vào ống trượt bằng lò xo hãm khóa

Khi cần gạt số đang ở vị trí trung gian, phần lồi của từng khóa đồng tốc lắp bên trongrãnh của ống trượt

Vòng đồng tốc đặt giữa mayơ ly hợp và phần côn của từng bánh răng số Và nó bị épvào một trong các mặt côn này Rãnh hẹp trên phần côn bên trong của vòng đồng tốc đểđảm bảo vào ly hợp chính xác Vòng đồng tốc còn có ba rãnh để khớp với các khóa đồngtốc

 Chức năng:

Vị trí trung gian:

Mỗi bánh răng số được ăn khớp tương ứng với bánh răng bị động và quay tự do quanhtrục Mayơ ly hợp lắp với vành trượt bởi các then hoa và lắp vào trục Vành đồng tốcquay tự do trong chế độ này

Giai đoạn thứ nhất của cần chuyển số bắt đầu (bắt đầu sự đồng tốc):

Khi cần gạt số di chuyển, càng gạt ăn khớp với rãnh trên ống trượt, ấn ống trượt theohướng được chỉ bởi mũi tên A

Vì vành trượt và khóa đồng tốc được ăn khớp qua vấu ở giữa của khóa, nên sự chuyểnđộng của ống trượt được truyền tới khóa đồng tốc, ấn vành đồng tốc ép vào phần côn củabánh răng để bắt đầu đồng tốc

Do sự khác nhau về tốc độ giữa ống trượt và bánh răng và do ma sát giữa vành đồngtốc và phần côn của bánh răng, vành đồng đồng tốc chuyển động theo chiều quay củabánh răng Độ dịch chuyển này bằng với sự chênh lệch về độ rộng khe và độ rộng củakhóa

Do vậy, khi nhìn từ trên xuống, các then hoa bên trong ống trượt và vành đồng tốcchưa đúng vị trí ăn khớp với nhau

Giai đoạn hai – Cần chuyển số được ấn mạnh hơn (trong quá trình đồng tốc):

Khi cần gạt số di chuyển thêm, lực tác dụng lên ống trượt thắng lực của lò xo khóahãm bộ đồng tốc và ống trượt vượt qua phần vấu của khóa

Tuy nhiên, các then của ống trượt và của vành đồng tốc chưa được thẳng hàng hoàntoàn, vì vậy lực tác dụng lên ống trượt nhờ càng số ấn vành đồng tốc ép vào phần côn củabánh răng qua vành đồng tốc và ống trượt mạnh hơn Điều này làm cho tốc độ của bánhrăng số trở nên đồng tốc với tốc độ của ống trượt

Các rãnh hẹp được tạo ra trên tất cả khu vực bên trong vòng đồng tốc tiếp xúc với phầncôn của bánh răng Khi vòng đồng tốc bị ép vào phần côn, các rãnh làm tăng áp suất bềmặt cắt qua màng dầu để tăng ma sát giúp sự đồng tốc tốt hơn

Hình 2 24: Giai đoạn thứ nhất.

Giai đoạn ba – cần số được ấn thêm nữa (hoàn toàn đồng tốc):

Khi tốc độ của ống trượt và bánh răng trở nên bằng nhau, vòng đồng tốc bắt đầu quay

tự do theo chiều quay Kết quả then hoa phía trong ống trượt ăn khớp với then hoa trênvành đồng tốc như chỉ ra ở hình sau

Hình 2 25: Giai đoạn thứ hai.

Hình 2 26: Giai đoạn hoàn toàn đồng tốc.

d Cơ cấu an toàn:

Cơ cấu ngăn ngừa ăn khớp kép:

Cơ cấu này ngăn ngừa khả năng chuyển sang hai số cùng một lúc Tấm khóa càng

chuyển số được chống xoay bởi một bu lông, mà nó cho phép cần chuyển và chọn số

trượt theo một hướng đã chọn nhưng không theo hướng chuyển số

Hoạt động:

Tấm khóa càng chuyển số luôn lắp vào hai

trong ba rãnh trên phần đầu càng chuyển số và

khóa tất cả các càng chuyển số ngoại trừ một

càng đang được dùng

Ví dụ, khi cần chuyển số được đặt vào số 1

hay số 2, tấm khóa càng chuyển số và cần

chuyển số bên trong No.1 chuyển sang phải

như chỉ ra ở sơ đồ dưới đây Tấm khóa càng

chuyển số ngăn phần đầu càng chuyển số 3/4,

5/số lùi không cho chuyển động sao cho chỉ có

Hình 2 27: Cơ cấu ngăn ngừa ăn khớp kép.

Hình 2 28: Hoạt động cơ cấu ngăn ngừa

ăn khớp kép

đầu càng chuyển số 1/2 có thể chuyển động Điều đó có nghĩa là hộp số chỉ có thể chuyểnsang số 1 hoặc số 2.

Cơ cấu tránh ăn khớp kép của hộp số W55 gồm có ba trục càng chuyển số Trục giữa

có hai rãnh còn hai trục còn lại mỗi trục có một rãnh như mô tả dưới đây Chốt khóa bêntrong được chèn vào giữa hai rãnh quay mặt vào nhau Có một khe hở giữa rãnh ở giữa vàcác chốt khóa bên trong ở vị trí số trung gian Ví dụ, khi trục ở giữa bị di chuyển lên trên,thì hai chốt khóa bên trong bị đẩy ra phía ngoài bởi trục và đẩy vào các rãnh trên trụckhác Do đó hai trục ở hai bên của trục giữa bị khóa

Cơ cấu tránh chuyển nhầm số lùi:

Cơ cấu này tránh xảy ra sự cố do chuyển số trực tiếp sang số lùi từ số 5 khi xe chuyểnđộng Để chuyển sang số lùi người lái xe trước hết phải chuyển cần sang số về vị trí trunggian giữa số 3 và 4 trước khi chọn số lùi

Hình 2 29: cần chuyển số đặt ở số 1.

Hình 2 30: Cơ cấu chánh chuyển nhầm số lùi.

 Hoạt động:

a Trong khi chuyển số:

Khi cần sang số được di chuyển tới vị trí chọn số 5/số lùi (tức là vị trí trung gian giữa

số 5 và số lùi), thì cần chuyển số bên trong No.2 chuyển động theo hướng “số 5/số lùi”,xoay chốt hạn chế số lùi theo chiều mũi tên A trên hình vẽ 1

b Chuyển sang số 5:

Khi hộp số đã được chuyển sang số 5, cần chuyển số bên trong No.2 quay theo chiềumũi tên B trên hình vẽ 2, nhả chốt hạn chế số lùi ra Kết quả chốt hạn chế số lùi được trở

về vị trí ban đầu nhờ lò xo hồi

c Khi cố chuyển từ số 5 sang số lùi:

Nếu cố chuyển cần sang số trực tiếp từ số 5 sang số lùi (chỉ ra bởi mũi tên C) Cầnchuyển số bên trong No.2 đập vào chốt hạn chế số lùi, tránh cho hộp số chuyển từ số 5sang số lùi

Hình 2 31: (1) Trong khi chuyển số (2) Chuyển sang số 5