Sửa chữa cầu chủ động

Sửa chữa cầu chủ động

MôC LôC Trang

Xây dựng quy trình phục hồi, sửa chữa Bộ Ly Hợp

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

1.1.Công dụng

Ly hợp là một cụm của hệ thống truyền lực (HTTL) nằm giữa động cơ và hộp số chính

có các chức năng sau

- Truyền mômen quay từ động cơ tới HTTL phía sau

- Cắt và nối mômen quay từ động cơ tới HTTL đảm bảo sang số đợc dễ dàng Thực hiện

đóng ngắt êm dịu nhằm giảm tải trọng động và thực hiện trong thời gian ngắn

- Khi chịu tải quá lớn ly hợp đóng vai trò nh một cơ cấu an toàn nhằm tránh quá tải cho HTTL và động cơ

- Giảm chấn động do động cơ gây ra trong quá trình làm việc nhằm đảm bảo cho các chi tiết trong HTTL hoạt động an toàn

1.2.Yêu cầu

Ly hợp phải đảm bảo đợc các yêu cầu sau

- Khi đóng truyền động phải nhanh chóng, êm dịu không gây các lực va đập cho HTTL

- Khi cắt truyền động phải hoàn toàn, dứt khoát, êm dịu để quá trình ra vào số đợc nhẹ nhàng

- Truyền đợc mômen quay lớn nhất của động cơ trong mọi điều kiện làm việc

- Đảm bảo an toàn cho HTTL khi bị quá tải, tránh các lực quá lớn tác dụng nhanh lên HTTL

- Trọng lợng các chi tiết phải nhỏ gọn để giảm đợc lực quán tính qua đó giảm đợc lực va

đập khi ra vào số

- Có khả năng hấp thụ và tản nhiệt tốt

- Kết cấu gọn, dễ điều khiển, bảo dỡng và sửa chữa

1.3.Phân loại

* Phân loại theo phơng pháp truyền mômen quay

- Ly hợp ma sát: Truyền mômen quay bằng lực ma sát

- Ly hợp thủy lực: Truyền mômen quay bằng chất lỏng.

- Ly hợp điện từ: Truyền mômen quay bằng lực điện từ

* Phân loại theo hình dáng bề mặt đĩa ma sát

* Phân loại theo trạng thái làm việc

- Ly hợp thờng đóng: Luôn ở vị trí đóng khi cha chịu tác động của cơ cấu điều khiển

- Ly hợp thờng mở: Luôn ở trạng thái mở, khi hoạt động phải có sự tác động của cơ cấu

điều khiển

3

2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp.

2.1.Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp một đĩa ma sát.

2.1.1.Cấu tạo.

Kết cấu của ly hợp có thể chia làm hai phần: Phần chủ động, phần bị động và cơ cấu

điều khiển

Phần chủ động gồm bề mặt bánh đà, đĩa ép, vỏ ly hợp và lò xo ép Vỏ ly hợp bắt với bánh đà, đĩa ép và vỏ ly hợp, giữa đĩa ép và vỏ ly hợp đặt lò xo ép

Phần bị động gồm trục bị động và đĩa ma sát, đĩa ma sát đặt giữa bánh đà và đĩa ép,

đĩa ma sát lắp với trục bằng then hoa ở ôtô trục ly hợp là trục chủ động của hộp số, một đầu gối lên vòng bi đặt trong hốc ở đuôi trục khuỷu

Cơ cấu điều khiển ly hợp gồm đòn mở (lò xo màng) lắp bản lề với vỏ ly hợp và đĩa ép, vòng bi tỳ, bạc trợt, càng cua, bàn đạp ly hợp và bộ dẫn động cơ khí hay thủy lực

ở các xe có công suất cao, để tránh hiện tợng đĩa ép xoay với vỏ ly hợp, đĩa ép đợc nối với vỏ ly hợp bằng lò xo lá hay khớp then trợt Cả bộ ly hợp đợc đặt trong vỏ bao ly hợp.

2.1.2.Nguyên lý làm việc

Khi cha tác động vào bàn đạp ly hợp, dới tác động của các lò xo đĩa ép ép chặt với đĩa

ma sát và bề mặt làm việc của bánh đà Ly hợp ở trạng thái truyền động lực Khi đó bánh đà, đĩa bị động, đĩa ép, lò xo ép, vỏ ly hợp quay thành một khối Mômen xoắn đ-

ợc truyền từ động cơ tới bánh đà qua các bề mặt ma sát truyền đến moayơ đĩa bị động tới trục bị động Ly hợp thực hiện chức năng truyền mômen xoắn từ động cơ tới hộp số

Khi tác động vào bàn đạp ly hợp, qua cơ cấu dẫn động vòng bi tỳ ép vào đầu đòn mở, kéo đĩa ép về phía sau Đĩa ma sát dịch chuyển trên trục ly hợp để tách khỏi bề mặt của đĩa ép và bánh đà Ly hợp ở trạng thái mở, cắt truyền động giữa động cơ và cơ cấu truyền lực

Nhả bàn đạp ly hợp, các lò xo lại ép đĩa ép, đĩa ma sát và bánh đà thành một khối, ly hợp lại truyền lực Nh vậy ly hợp có tác dụng cắt tạm thời truyền động giữa động cơ

và HTTL mỗi khi cần ra vào số

Giữa các quá trình đóng mở, lực ép của lò xo ép thay đổi, gây ra trờng hợp trợt tơng

đối giữa các bề mặt ma sát Quá trình diễn ra với thời gian ngắn nhng phát sinh nhiệt rất lớn, gây nên mài mòn bề mặt ma sát, đốt nóng các chi tiết ly hợp và có thể làm hỏng ly hợp

5

2.2.Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp hai đĩa ma sát

Phần chủ động có hai đĩa ép: Đĩa ép sau nối với vỏ ly hợp qua các đòn mở, giữa chúng

đặt các lò xo Đĩa ép trớc hay còn gọi là đĩa ép trung gian đặt giữa hai đĩa ma sát Để chống dính, giữa bánh đà và đĩa ép trớc có các lò xo tách Hai đĩa ép đợc chống xoay bằng cách lồng trong bulông bắt với vỏ ly hợp và dùng các vít chống xoay

Phần bị động gồm hai đĩa ma sát đặt giữa bánh đà và các đĩa ép Hai đĩa ma sát lắp với trục ly hợp bằng rãnh then hoa

Cơ cấu điều khiển nh ở ly hợp một đĩa ma sát

2.2.2.Nguyên lý làm việc

Bình thờng ly hợp ở trạng thái truyền mômen quay giữa động cơ với HTTL Các lò xo

ép chặt với đĩa ép, đĩa ma sát và bánh đà thành một khối Mômen quay từ động cơ qua bánh đà, hai đĩa ép truyền cho đĩa ma sát đến trục ly hợp

Khi tác động vào bàn đạp ly hợp, qua cơ cấu dẫn động đòn mở kéo đĩa ép sau dịch chuyển về phía sau, đồng thời các lò xo tách đẩy đĩa ép trớc về phía sau Hai đĩa ma sát đợc tách khỏi bề mặt của bánh đà và các đĩa ép Ly hợp ở trạng thái mở, cắt truyền

động từ động cơ tới trục ly hợp

2.3.So sánh ly hợp hai đĩa với ly hợp một đĩa ma sát

+ Ưu điểm:

- Khi đóng êm dịu hơn

- Khi cùng kích thớc, có khả năng truyền mômen quay lớn

- Khi cùng truyền một mômen, kích thớc nhỏ gọn hơn

Kết cấu tơng tự ly hợp ma sát, nhng các lò xo đợc thay thế bởi một màng duy nhất Lò

xo màng có hình nón cụt dập bằng thép lá, phía trong là các tấm thép lá đàn hồi hình côn thay thế cho các đòn mở Lò xo màng lắp với vỏ ly hợp bằng các bulông, hai bên

đặt ba vòng dẫn hớng, mép ngoài lò xo màng lắp với đĩa ép

Khi cha tác động vào bàn đạp ly hợp, lò xo màng ép chặt đĩa ép, đĩa ma sát và bánh đà thành một khối, ly hợp ở trạng thái đóng và truyền mômen quay từ động cơ tới hộp số.Khi tác động vào bàn đạp ly hợp, vòng bi tỳ ép vào đầu các tấm thép làm vòng ngoài

lò xo màng bật ra, kéo đĩa ép ra khỏi đĩa ma sát, ly hợp truyền động

Khi nhả bàn đạp ly hợp, lò xo màng trở lại hình dáng ban đầu và ly hợp ở trạng thái

đóng

2.4.3.Ưu điểm của ly hợp lò xo màng

- Lực ép lò xo màng không bị ảnh hởng khi đĩa ma sát mòn, do đó tránh đợc tình trạng

ly hợp trợt

- Kết cấu đơn giản, khối lợng nhỏ

- Lực ép phân bố đều ở mọi chế độ làm việc

2.5.Cấu tạo của một số chi tiết trong bộ ly hợp

2.5.2.Moayơ và bộ giảm chấn

Moayơ nằm trực tiếp trên đĩa ma sát có then hoa di trợt trên trục sơ cấp, phần ngoài của moayơ có dạng hoa thị đợc chuyển động bên trong các đinh tán, trên moayơ có các lỗ để lắp lò xo trụ giảm chấn, bao bên ngoài là hai vành thép lá Hai vành này đợc tán chặt bằng đinh tán trên xơng đĩa ma sát, sự dịch chuyển nhỏ giữa moayơ và các

vành thép chỉ đợc thực hiện khi các lò xo bị biến dạng tiếp và đủ lớn để thắng đợc lực

ma sát và phần lắp bạc trợt

Các lò xo giảm chấn xoắn nhằm mục đích khi ly hợp chuyển từ trạng thái mở sang trạng thái đóng đợc êm dịu

2.5.3.Trục ly hợp

Trục ly hợp có nhiệm vụ truyền mômen quay từ ly hợp tới hộp số

Trục ly hợp là trục chủ động của hộp số, đợc chế tạo liền với bánh răng chủ động của hộp số Đầu trong lắp với vòng bi đỡ đặt trong hốc trục khuỷu Trên trục có vành then hoa để lắp moayơ ở đĩa ma sát và phần lắp bạc trợt

2.5.4.Vỏ ly hợp

Vỏ ly hợp đợc làm bằng gang có các lỗ để bắt và định tâm với bánh đà Trên vỏ ly hợp

có các gờ hoặc lỗ để liên kết với đĩa ép nhng vẫn cho phép đĩa ép di chuyển dọc trục

Lỗ trong vỏ có các gờ nhỏ giữ vòng lò xo khóa nằm cố định lò xo màng

2.5.5.Đòn mở ly hợp (càng cua)

Đợc gia công bằng phơng pháp đúc, vật liệu chế tạo bằng thép, một đầu lắp với ống

tr-ợt nằm lồng không trên trục sơ cấp, một đầu nối với các đòn liên động

2.5.6.Đĩa ép

Giống nh hình vành khăn khép kín, bên trong rỗng, có chiều dài bề mặt lớn hơn bề mặt của tấm đĩa ma sát, mặt tiếp xúc với đĩa ma sát đợc gia công nhẵn, vật liệu chế tạo bằng thép, đợc gia công với độ đồng tâm cao, bên ngoài có các lỗ hoặc vấu để bắt các

lò xo: Lò xo xoắn hình trụ và lò xo màng

Các loại lò xo xoắn hình trụ đợc lắp giữa đĩa ép và vỏ ly hợp theo đờng tròn Để lắp các

lò xo, vỏ ly hợp và đĩa ép có các tai bắt và lỗ để lắp ghép

Giữa các lò xo và đĩa ép đặt đệm cách nhiệt để phòng ngừa lò xo bị quá nóng Các lò

xo đó ép chặt đĩa ép, đĩa ma sát với bánh đà khi ly hợp đóng

9

Ly hợp của xe du lịch thờng sử dụng một lò xo màng hình nón cụt thay thế cho các lò

xo xoắn hình trụ Ly hợp có kết cấu gọn nhẹ hơn, các lá thép phía trong thay thế luôn cho các đòn mở

Lực ép lò xo phải đủ lớn để ly hợp không bị trợt, ly hợp có khả năng truyền mômen cực đại của động cơ Nhng lực ép càng lớn, ngời lái xe phải sử dụng lực lớn hơn để

điều khiển ly hợp Giải quyết vấn đề này ngời ta dụng ly hợp bán ly tâm hay cơ cấu

điều khiển trợ lực

2.5.8.Đĩa ma sát

Đĩa ma sát bao gồm một moayơ có rãnh then hoa và một tấm kim loại phẳng hình tròn

đợc bao phủ bởi vật liệu ma sát, nằm giữa bánh đà và đĩa ép Xơng đĩa đợc làm bằng thép có lỗ để tán đinh cùng với đĩa ma sát và tấm thép giảm chấn, hai bên bề mặt của

đĩa có tán đinh nhôm cùng bề dày của tấm ma sát từ 3 ữ4 mm

Xung quanh đĩa ma sát có xẻ rãnh để đảm bảo khả năng tản nhiệt và êm dịu khi đóng cắt ly hợp Bên cạnh xơng đĩa có moayơ và bộ giảm chấn (lò xo), bên ngoài có bộ giảm chấn có một đĩa thép bao quanh bộ giảm chấn

Đĩa ma sát có tác dụng nối mômen từ động cơ tới HTTL thông qua rãnh then hoa của trục sơ cấp

Hình 2.5 Đĩa ma sát.

Lò xo đệm; 2 Lò xo giảm chấn; 3 Bề mặt xương đĩa; 4 Xương đĩa;

5 Moayơ; 6 Chốt dừng; 7 Lỗ đinh tán; 8 Vòng đệm.

2.6.Cơ cấu dẫn động ly hợp

2.6.1.Cơ cấu dẫn động cơ khí

Với cơ cấu dẫn động bằng cơ khí có cấu tạo đơn giản Thờng sử dụng trên những xe

ôtô du lịch và xe có công suất thấp Nó không tiện lợi cho những ôtô tải nặng, nhất là các trờng hợp động cơ bố trí xa ngời lái

Khi ngời lái tác dụng lên bàn đạp, bàn đạp đợc ấn xuống, cần đẩy tác dụng lên ống dẫn hớng, ống dẫn hớng sẽ đi ngợc lại so với chuyển động của bàn đạp Đầu ống chuyển hớng sẽ nối với các cần nhả ly hợp, cần nhả này sẽ tác dụng và tỳ lên bạc trợt kéo mâm ép ra xa làm cho đĩa ma sát tách khỏi bề mặt bánh đà

11

Hình2.6 Dẫn động điều khiển ly hợp bằng cơ khí.

Hình2.6 Dẫn động điều khiển ly hợp bằng cơ khí.

Khi nhấc chân khỏi bàn đạp, lò xo hồi vị bàn đạp sẽ kéo bàn đạp về vị trí cũ và mâm

ép sẽ ép đĩa ma sát trở lại, ly hợp đợc nối truyền động

2.6.2.Cơ cấu dẫn động thủy lực

Với cơ cấu dẫn động loại này, việc điều khiển ôtô dễ dàng hơn và việc nhả ly hợp đợc

êm dịu hơn, vị trí bàn đạp không phụ thuộc vào vị trí bộ ly hợp Dẫn động điều khiển loại này thông qua điều khiển gián tiếp các xilanh lực trong đó thay thế bằng hai xilanh thủy lực, xilanh chính tạo áp suất và xilanh con đẩy cho đòn liên động mở ly hợp

Khi tác dụng vào bàn đạp ly hợp, cần đẩy piston xilanh chính dịch chuyển sang trái tạo áp suất cao, dầu từ xilanh chính qua các ống dẫn dầu đến xilanh làm việc (xilanh con), dầu đợc đẩy vào piston dịch chuyển sang phải và đẩy cần đẩy dịch chuyển theo.Do đó cơ cấu dẩn động ép vòng bi tỳ vào lò xo ép, một đầu kia của lò xo ép mở

ra, đĩa ép cũng đợc dịch chuyển về bên phải đĩa ma sát cũng đợc mở ra, do đó mômen xoắn tự động không đợc truyền tới trục sơ cấp

Khi thôi tác dụng vào bàn đạp ly hợp, lò xo đẩy các piston ở hai xilanh về vị trí ban

đầu và dầu đợc thông qua các ống dẫn quay trở lại, ly hợp trở lại trạng thái đóng và truyền mômen từ động cơ tới trục sơ cấp

3 Phân tích các dạng hỏng của ly hợp nguyên nhân hậu quả– – .

3.1.Bộ ly hợp bị trợt trong quá trình làm việc

3.1.1Biểu hiện

Hình 2.7 Dẫn động điều khiển ly hợp thủy lực.

1 Thùng dầu 2 Xilanh chính 3 Vòng chắn dầu 4 Xilanh công tác

5 Cần đẩy piston 6 Càng bẩy 7 Bàn đạp

- Ly hợp bị trợt là hiện tợng mômen của động cơ không truyền đợc ra phía sau do tải trọng quá lớn.

- Khi khởi động động cơ, kéo phanh tay, nhấn bàn đạp ly hợp và cài số 4,buông từ từ chân ly họp đồng thời tăng nhẹ ga.Nếu bộ ly hợp còn tốt nó sẽ hãm động cơ tắt máy khi ta buông hết chân nối khớp ly họp Nếu động cơ vẫn nổ bình thờng chứng tỏ đĩa ly hợp bị quay truợt

3.1.2.Nguyên nhân

- Bề mặt làm việc của tấm ma sát, đĩa ly hợp bị mòn, chai cứng hoặc dính dầu mỡ

- Hành trình tự do của bàn đạp không có vòng bi tỳ luôn tiếp xúc với đòn ép, ly hợp bị mở

- Các thanh kéo bị cong hoặc kẹt khớp

- Các lo xo xoắn hoặc lò xo màng bị gãy, vỡ, yếu không đủ lực ép đĩa ly hợp vào mặt bánh đà

- Đĩa ma sát bị cong,vênh, mòn, nhô phần đinh tán gây cào sớc đĩa ép và bánh đà

- Các cần đẩy bị cong hoặc chỉnh không đều

3.1.3 Hậu quả

- Đĩa ép và tấm ma sát bị mòn nhanh

- Sinh ra nhiệt độ cao làm tấm ma sát, đĩa ép bị cháy xám, cào sớc, cong vênh

3.2.Bộ ly hợp bị rung rật khi nối chuyển động.

3.2.1.Biểu hiện

Sau khi cài số, mặc dù đã nhả chân ly hợp rất từ từ nhng vẫn có hiện tợng động cơ bị giật và rung động mạnh

3.2.2.Nguyên nhân

- Rãnh then hoa của trục ly hợp và moayơ tấm ma sát bị mòn

- Có dầu mỡ dính vào các mặt ma sát của đĩa ly hợp

- Đinh tán của tấm ma sát bị hỏng

- Đĩa ly hợp không di chuyển tự do đợc trên các rãnh dọc trục sơ cấp hộp số

- Có chi tiết nào đó của bộ ly hợp bị vỡ, ví dụ: gãy các lò xo giảm xoắn, mâm ép bị nứt

- Lò xo giảm chấn của tấm ma sát yếu, gãy

3.2.3.Hậu quả

- Tăng tốc độ mòn hỏng của then hoa, moayơ và tấm ma sát

3.3.Bộ ly hợp nhả không hoàn toàn khi cắt khớp( cắt dính).

3.3.1.Biểu hiện

- Khi ta ấn hết khoảng chạy bàn đạp ly hợp nhng vào số vẫn rất khó khăn

- Bộ ly hợp cắt không dứt khoát, đĩa ly hợp vẫn tiếp tục quay theo bánh đà, đồng thời trong bộ ly hợp phát ra những tiếng kêu do va chạm các bánh răng

3.4.2.Nguyên nhân

*Tiêng kêu phát ra khi nối khớp ly hợp (khi nhả bàn đạp ly hợp)

- Do moay-ơ và lỗ then hoa trục sơ cấp hộp số quá lỏng

- Do lò xo giảm xoắn đĩa ly hợp bị gãy

- Do động cơ và hộp số lắp không đồng tâm làm đĩa ly hợp bị dịch chuyển trên trục sơ cấp hộp số tạo ra tiếng kêu

* Tiếng kêu phát ra khi cắt khớp ly họp( ấn bàn đạp ly hợp xuống)

- ổ bi tê bị mòn, hỏng, thiếu dầu bôi trơn làm vòng bi phát ra tiếng kêu khi ta ấn vào bàn

Hiện tợng này có thể nhận biết đợc khi ta ấn nhẹ chân lên bàn đạp ly hợp lúc động cơ

đang nổ, nếu nhấn mạnh chân hơn thì bàn đạp ly hợp hết rung Hiện tuợng này báo hiệu một hỏng hóc đáng lo ngại cần kịp thời sửa chữa, nếu không sẽ dẫn đến h hỏng nặng

- Lò xo yếu gãy hoặc không đủ sức ấn mâm ép áp dính đĩa ly hợp vào bánh đà

4.Quy trình chuẩn đoán,kiểm tra- sửa chữa.

4.1.Quy trình tháo lắp bộ ly hợp.

* Chú ý:Trớc khi tháo chúng ta cần phải :

- Vệ sinh sạch sẽ các cụm chi tiết có liên quan đến

Hình 81-6:

* Chú ý :

- Dấu của vỏ ly hợp với bánh đà

- Dấu vị trí lắp ghép, chiều lắp ghép của các cụm chi tiết

- Dùng tuýp tháo bulông bắt vỏ ly hợp với bánh đà.

* Chú ý: (Nới lỏng đều các bu lông ra) ( Hình 4-1):

- Đa cụm đĩa ép, đĩa ma sát xuống.

* Chú ý: (lắp trục dẫn hớng để giữ đĩa ma sát) (Hình 4-2):

- Đa đĩa ma sát ra ngoài

b Tháo càng mở ly hợp ra khỏi trục sơ cấp

c Tháo chốt hãm và đa vòng bi tỳ ra khỏi

- Bề mặt của tấm ma sát bị dính dầu, mỡ

- Bề mặt của tấm ma sát bị trai cứng, cháy xám, nứt vỡ do nhiệt độ cao, bị cong vênh

- Tấm ma sát bị mòn nhô đinh tán do làm việc lâu ngày

- Lò xo giảm chấn bị yếu, gãy do làm việc lâu ngày

- Lỗ then hoa moay ơ bị mòn hỏng do va đập với trục

* Hậu quả: Gây hiện tợng trợt khi đóng ly hợp và khi nối truyền động có hiện tợng

rung giật, các chi tiết bị mòn nhanh

4.2.1.2.Kiểm tra và sửa chữa:

- Quan sát bề mặt của tấm ma sát nếu mòn ít,

có dầu mỡ thì dùng xăng rửa sạch rồi lấy

16

Hình 4.4

Hình 4.5 :Kiểm tra độ cong vênh của đĩa ma sát 1: Đĩa ma sát

2: Đồng hồ xo