MỤC LỤC
MỤC LỤC.
LỜI NÓI ĐẦU.
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE FORD FIESTA.
1.1. Tổng quan về xe Ford Fiesta.
1.1.1. Giới thiệu chung.
1.1.2. Động cơ 1.6L Duarec-16V Ti-VCT.
1.1.3. Hệ thống truyền lực.
1.1.4. Hệ thống phanh.
1.2.5. Hệ thống lái.
1.1.6. Phần vận hành.
1.1.7. Hệ thống điện.
1.2. Thông số kỹ thuật xe Ford Fiesta.
CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC XE FORD FIESTA.
2.1 Giới thiệu chung về hệ thống truyền lực xe Ford Fiesta.
2.2. Kết cấu ly hợp xe Ford Fiesta.
2.1.1. Công dụng.
2.1.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp.
2.1.2.1 Nguyên lý cấu tạo.
2.1.2.2. Ưu nhược điểm của ly hợp ma sát dùng lò xo màng.
2.1.2.3. Nguyên lý làm việc của ly hợp.
2.1.2. Đặc điểm kết cấu của ly hợp xe Ford Fiesta.
2.1.2.1 Bánh đà.
2.1.2.2. Vỏ ly hợp.
2.1.2.3. Đĩa ly hợp.
2.1.2.4. Mâm ép.
2.1.2.5. Lò xo màng.
2.1.2.6. Ổ bi gài.
2.1.3. Cơ cấu điều khiển ly hợp..
2.1.4: Cơ cấu tự điều chỉnh ly hợp (SAT)..
2.3. Kết cấu hộp số Ford Fiesta.
2.3.1. Công dụng.
2.3.2. Cấu tạo.
2.2.3. Sơ đồ động học của hộp số xe Ford Fiesta.
2.3.4. Nguyên lý làm việc.
2.3.4.1. Chuyển sang số 1.
2.3.4.2.Chuyển sang số 2.
2.3.4.3. Chuyển sang số 3.
2.3.4.4 Chuyển sang số 4..
2.3.4.5. Chuyển sang số 5.
2.3.4.6. Chuyển sang số 6.
2.3.4.7. Chuyển sang số lùi.
2.3.4.8. Khóa số đỗ.
2.3.5. Cơ cấu điều khiển hộp số.
2.3.5.1. Cơ cấu chuyển số.
2.3.5.2. Cơ cấu đồng tốc loại có khóa.
2.3.5.3. Cơ cấu đồng tốc không có khóa.
2.3.5.4. Bộ điều khiển TCM và cảm biến.
2.3.6. Cảm biến sử dụng trong hộp số.
2.3.6.1. Cảm biến vị trí số TR.
2.3.6.2. Cảm biến tốc độ đầu vào, đầu ra của hộp số.
2.3.7. Các chế độ hoạt động.
2.3.7.1. Điều khiển thích ứng.
2.3.7.2. Chế độ đi số tự động, cần chuyển số ở vị trí "D".
2.3.7.3. Chế độ đi số tay, cần chuyển số ở vị trí đi số tay.
2.3.7.4. Cần điều khiển số từ vị trí "N" đến vị trí "R".
2.3.7.6. Chức năng đặc biệt.
2.4. Kết cấu cầu chủ động Ford Fiesta.
2.4.1. Truyền lực chính.
2.4.1.1. Công dụng.
2.4.1.2. Cấu tạo.
2.4.2. Kết cấu vi sai.
2.4.2.1. Nhiệm vụ.
2.4.2.2. Cấu tạo.
2.4.2.3. Nguyên lý hoạt động.
2.4.3. Trục các đăng.
2.4.3.1. Công dụng.
2.4.3.2. Yêu cầu.
2.4.3.3. Cấu tạo.
CHƯƠNG 3.TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM LY HỢP XE FORD FIESTA.
3.1.Mục đích và nội dung tính toán kiểm nghiệm.
3.1.1. Mục đích của tính toán kiểm nghiệm.
3.1.2. Nội dung tính toán kiểm nghiệm.
3.2. Giả thuyết và số liệu đầu vào.
3.2.1. Các giả thiết.
3.2.2. Thông số cơ bản của xe Ford Fiesta.
3.3. Nội dung tính toán kiểm nghiệm..
3.3.1 Xác định momen ma sát của ly hợp.
3.2.2.Tính công trượt và công trượt riêng.
3.2.3.1. Công trượt được xác định theo công thức thực nghiệm của viện HAMH..
3.2.3.2 Xác định công trượt riêng.
3.2.3.Tính sức bền một số chi tiết điển hình.
3.2.3.1. Tính sức bền đĩa bị động.
3.2.3.2.Trục ly hợp.
3.2.3.3. Lò xo ép ly hợp.
3.3.Bài toán kiểm nghiệm.
3.4. Sơ đồ thuật toán kiểm nghiệm ly hợp .
3.5. Chương trình tính toánkiểm nghiệm ly hợp .
3.6. Kết luận .
CHƯƠNG 4. ĐẶC ĐIỂM KHAI THÁC HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE FORD FIESTA.
4.1 Chú ý trong quá trình sử dụng.
4.2 Các chế độ bảo dưỡng và nội dung bảo dưỡng.
4.2.1 Chu kỳ bảo dưỡng.
4.2.2 Nội dung bảo dưỡng.
4.3 Các hư hỏng và biện pháp khắc phục.
4.4. Các hư thỏng thường gặp ở hộp số.
4.4.1. Bảo dưỡng và sửa chữa ở hộp số.
4.4.2. Những triệu chứng thường gặp ở hộp số.
4.5. Những hư hỏng của cầu chủ động, nguyên nhân và cách khắc phục.
KẾT LUẬN.
TÀI LIỆU THAM KHẢO .
LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay, với sự phát triển không ngừng nền khoa học kỹ thuật, con người càng tiến sâu vào thế giới khoa học hiện đại. Ngành công nghiệp ô tô là một trong các lĩnh vực để con người ngày càng tiến xa hơn. Trong những năm gần đây ngành công nghiệp chế tạo ô tô đang trên đà phát triển mạnh mẽ, cùng với phát triển vượt bậc. Trong đó Ford Fiesta thế hệ mới làm thay đổi rất nhiều thứ.
Dòng xeFord Fiesta này hiện nay đã phổ biến trên thị trường nước ta, Ngoài lợi thế trẻ trung về thiết kế. Ford Fiesta còn đáng chú ý với phiên bản động cơ EcoBoost dung tích 1.0L 3 xy-lanh thẳng hàng, ứng dụng công nghệ phun nhiên liệu trực tiếp kết hợp Turbo tăng áp. Hộp số tự động 6 cấp ly hợp kép.nhưng việc sử dụng ô tô còn mới, hệ thống trang bị hiện đại trên xechưa được sử dụng đúng mức, chưa tận dụng triệt để những tính năng vốn có của nó. Do đó, để tăng hiệu suất sử dụng, phát huy hết tính hiệu quả kinh tế thì việc tìm hiểu về tính năng kỹ thuật của xe là điều rất cần thiết đối với mỗi sinh viên chuyên ngành động lực. Do đó em đã chọn đề tài “Khảo sát hệ thống truyền lực trên xe FORD FIESTA“
Với nội dung đề tài này đã giúp em hệ thống được những kiến thức đã học, nâng cao khả năng tìm hiểu và đi sâu nghiên cứu về chuyên môn. Do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm chưa nhiều, tài liệu tham khảo còn ít nên trong quá trình thực hiện đề tài này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo T.S ................... đã giúp đỡ em hoàn thành đề tài tốt nghiệp trong thời gian vừa qua.
Tp, Hồ Chí Minh , ngày .... tháng .... năm 20....
Sinh viên thực hiện
..................
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE FORD FIESTA
1.1.Tổng quan về xe Ford Fiesta.
1.1.1. Giới thiệu chung.
Mẫu xe Ford Fiesta là mẫu xe supermini được sản xuất bởi Ford từ năm 1977 với hơn bảy thế hệ và được sản xuất trên toàn cầu. Trong năm 2010, Fiesta thế hệ thứ sáu đã được giới thiệu trên toàn thế giới, làm cho nó trở thành mẫu xe Fiesta đầu tiên được bán ở Bắc Mỹ kể từ khi Fiesta Mark I bị ngưng vào cuối năm 1980. Ford đã bán được hơn 16 triệu Fiestas kể từ năm 1976, làm cho nó một trong những bán chạy nhất của Ford chỉ sau Ford Escort và Ford F-Series.
Thế hệ thứ tư (1995-2002) Các mẫu xe Fiesta Mark IV (tên mã nội bộ là BE91) đã được đưa ra vào thị trường năm 1995 và trở thành chiếc xe bán chạy nhất của Anh 1996-1998. Năm 1999,Các facelift này được biết đến như Mark V ở Anh và các nơi khác.Cùng với đó là sự ra đời mẫu E-Diesel động cơ Lynx 1.8 TDDi thân thiện với môi trường năm 2001.
Ford Fiesta 2011 là mẫu xe xóa bỏ định kiến “xe Ford tốn xăng”,cùng với tình tạng đường xá Việt Nam những chiếc xe phải luồn lách trong cung đường chật hẹp, cùng với chiến lược “one Ford” mọi chiếc Ford đều như nhau. Chính vì vậy, sau khi ra mắt Ford Fiesta 2011 đã nhanh chóng chiếm được sự tin yêu của người tiêu dùng.
1.1.2. Động cơ 1.6L Duarec-16V Ti-VCT
Động cơ sử dụng trên xeFord Fiesta là loại động cơ xăng 4 kỳ, với 4 xy lanh đặt thẳng hành, thứ tự làm việc 1-3-2-4. Động cơ sử dụng trục cam kép, dẫn động bằng đai với công nghệ điều khiển van biến thiên thời gian (VCT) giúp cho xe tiết kiệm nhiên liệu và bảo vệ môi trường.
- Công suất tối đa: 121HP / 6.000 rpn
- Mômen xoắn tối đa: 151Nm / 4.050 rpn
- Tỉ số nén: 11:1
1.1.3. Hệ thống truyền lực.
Ly hợp: Loại ly hợp kép sát khô, có lò xo ép hình đĩa, dẫn động cơ khí kiểu thủy lực. Ở loại ly hợp này sử dụng lò xo dạng đĩa hình côn từ đó có thể tận dụng kết cấu này để đóng mở ly hợp mà không cần phải có đòn mở riêng. Mặt đáy của lò xo được tì trực tiếp vào đĩa ép, phần giữa của lò xo được liên kết với vỏ. Mặt đỉnh của lò xo sẽ được sử dụng để mở ly hợp khi bạc mở ép lên nó.
1.1.5. Hệ thống lái.
Hệ thống lái trên xe Ford Fiesta là hệ thống lái cơ khí với tay lái trợ lực điện, giúp tay lái nhẹ hơn khi chạy xe ở tốc độ thấp và đầm khi xe chạy ở tốc độ cao.
Hệ thống lái xe Ford Fiesta bao gồm cơ cấu lái, dẫn động lái và trợ lực lái.
Cơ cấu lái loại bánh răng trụ thanh răng, trong đó thanh răng làm luôn chức năng của thanh lái ngang trong hình thang lái.
1.1.7. Hệ thống điện.
Điện áp mạng: 12 V
Máy phát: 12V- 65A
Động cơ khởi động: kiểu SD 80, công suất 0,8 KW
Ắc quy(mf): 12V- 35AhHệ thống đèn chiếu sáng và đèn báo hiệu bao gồm: đèn pha, đèn si nhan, đèn phanh, đèn sương mù, đèn soi biển số, đèn trần trong xe, đèn báo ááp suất dầu, đèn báo nạp ắc quy, đèn báo mức xăng thấp...
1.2.Thông số kỹ thuật xe Ford Fiesta.
Các tính năng kỹ thuật xe Ford Fiesta được thể hiện trong hình vẽ và bảng sau.
CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰCXE FORD FIESTA
2.1 Giới thiệu chung về hệ thống truyền lực xe Ford Fiesta.
Hệ thống truyền lực của xe Ford Fiesta là cụm chi tiết được lắp ghép trên khung xe theo một trình tự nhất định và hệ thống truyền lực có các nhiệm vụ sau:
- Truyền các mô men xoắn từ động cơ tới các bánh xe chủ động.
- Ngắt mô men xoắn khi cần thiết.
- Biến đổi mô men xoắn phù hợp với điều kiện đường sá và làm tăng tính năng thông qua, việt dã của xe.
2.2. Kết cấu ly hợpxe Ford Fiesta.
2.2.1. Công dụng.
Ly hợp là một cụm của HTTL nằm giữa động cơ và hộp số chính, chức năng của ly hợp ô tô là:
Tạo khả năng đóng ngắt truyền lực từ động cơ tới bánh xe chủ động. Ly hợp đảm bảo 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 như một cơ cấu an toàn nhằm tránh quá tải cho HTTL và động cơ.
2.2.2. Cấu tạovà nguyên lý làm việc của ly hợp.
Ly hợp ma sát hình thành trên cơ sở truyền lực qua các bề mặt ma sát.
Muốn tạo lực ma sát, cấu tạo ly hợp phải có bộ phận tạo lực ép giữa các bề mặt ma sát. Lực ma sát truyền từ bề mặt chủ động sang bề mặt bị động. Do vậy các bộ phận chính có tên là: phần chủ động, phần bị động của ly hợp, bộ phận tạo lực ép, bộ phận dẫn động điều khiển.
2.1.2.1Nguyên lý cấu tạo.
Cấu tạo ly hợp lò xo màng gồm các phần:
Phần chủ động gồm các chi tiết lắp ghép trực tiếp hoặc gián tiếp với bánh đà và có cùng tốc độ quay với bánh đà. Bao gồm bánh đà lắp cố định trên trục khuỷu, vỏ ly hợp (10) lắp cố định trên bánh đà, đĩa ép (3) cùng quay với vỏ ly hợp và bánh đà.
2.1.2.2. Ưu nhược điểm của ly hợp ma sát dùng lò xo màng.
a) Ưu điểm:
- Có kết cấu đơn giản.
- Kích thước nhỏ gọn.
- Lực ép lên đĩa ép đều.
- Không cần sử dụng đòn mở.
b) Nhược điểm:
- Kết cấu phức tạp, giá thành cao.
- Đòi hỏi kỹ thuật chăm sóc cẩn thận hơn.
2.1.2.3. Nguyên lý làm việc của ly hợp.
Nguyên lý làm việc gồm hai trạng thái đóng và mở.
Trạng thái đóng là trạng thái làm việc thường xuyên. Dưới tác dụng của lò xo ép, đĩa ép, đĩa bị động và bánh đà bị ép sát vào nhau trở thành một khối. Momen xoắn truyền từ động cơ qua bề mặt ma sát của bánh đà truyền đến mayơ đĩa bị động tới trục bị động.
2.1.3. Đặc điểm kết cấu của ly hợp xe Ford Fiesta.
Ford Fiesta sử dụng ly hợp tự điều chỉnh SAT (Self-Adjusting Technology)
Ly hợp tự điều chỉnh mang lại sự thỏai mái cho người lái, tăng tuổi thọ cho đĩa ma sát nhờ bộ cảm biến tải trọng, tối ưu hóa quá trình truyền lực, giảm đường kính ly hợp.
2.1.2.1 Bánh đà.
Bánh đà của động cơ vừa là chi tiết của động cơ vừa là chi tiết của bộ phận chủ động, bánh đàđược chế tạo từ thép, vật liệu này đảm bảo độ bền cơ học cao, đáp ứng được yêu cầu về chât lượng và giá thành. Vành răng mặt ngoài của bánh đà được dùng để khởi động động cơ. Vành răng khởi động được làm từ thép hợp kim.
2.1.2.2. Vỏ ly hợp.
Vỏ ly hợp làm bằng thép dập có các lỗ để bắt vào định tâm với bánh đà. Trên vỏ có các gờ lồi để liên kết với đĩa ép, nhưng vẫn cho phép đĩa ép di chuyển dọc trục. Lỗ trong của vỏ có gờ nhỏ giữ mâm ép lò xo màng nhằm cố định lò xo ép dạng đĩa.
Để giúp kết nối dễ dàng, các phần ngoài của đĩa thường được chia ra và có dạng gợn sóng. Vật liệu ma sát được tán vào những phần này. Khi đĩa được ép, những phần gợn sóng này hoạt động giống như đệm đàn hồi, dập tắt các va chạm khi đĩa ly hợp bị ép mạnh vào bánh đà.
2.1.2.5. Lò xo màng.
Đặc tính biến dạng của lò xo ép dạng màng có vành trong tựa vào vỏ ly hợp, vành ngoài nối với đĩa ép. Việc đóng mở được được thực hiện nhờ đòn mở, đầu trong cảu đòn mở tựa vào ổ bi mở, đầu ngoài nối với đĩa ép, điểm tựa giữa đặt trên vỏ ly hợp tạo nên cơ cấu đẩy.
2.1.2.6. Ổ bi gài.
Vòng bi mở là một bộ phận trung gian từ dẫn động điều khiển tới đòn mở. Cấu tạo của vòng bi mở bao gồm: bạc trượt, khớp gài đầu bạc trượt, ổ bi cầu đỡ chặn. Ổ bi và bạc trượt được bôi trơn bằng một loại mỡ đặc biệt. Ở vỏ bên ngoài vòng bi mở có các chụp làm kín và lắp các ngoắc để bắt càng cua của càng mở. Vòng bi mở di chuyển dọc trục được trên ống dẫn hướng.
2.1.3. Cơ cấu điều khiển ly hợp.
Motơ điện loại motơ không chổi than, sử dụng dòng điện một chiều. Thanh ren được làm bằng hợp kim để đảm bảo quá trình vận hành chính xác.
Lực cần thiết để đóng ly hợp chủ yếu được tạo ra bởi một lò xo nén qua hệ thống cơ học của bộ dẫn động cần. Lực này tác động lên đầu bên ngoài của cần gài ly hợp.
2.1.4: Cơ cấu tự điều chỉnh ly hợp (SAT).
Do ăn mòn đĩa ly hợp, nên vị trí của lò xo đòn bẩy thay đổi và điều này lần lượt làm thay đổi đường đặc trưng của áp lực tiếp xúc và lực tách ly hợp. Kết quả của hiện tượng này sẽ làm tăng tải lên mô tơ của bộ dẫn động.
Để duy trì vị trí lò xo đòn bẩy và do đó áp lực tiếp xúc và lực tách ly hợp ít nhiều được liên tục, bộ ly hợp kép có cơ chế điều chỉnh độ mòn được kiểm soát trong quá trình di chuyển.
2.3. Kết cấu hộp số Ford Fiesta.
2.3.1. Công dụng.
Hộp số chính đảm nhận chức năng
Tạo nên sự thay đổi mômen và số vong quay của động cơ ở giới hạn rộng phù hợp với sự thay đổi của các lực cản chuyển động trên đường
Tạo chuyển động lùi cho ôtô.
Có thể ngắt dòng truyền lực trong thời gian dài.
Hộp số cần đảm bảo các yêu cầu sau:
- Có tỷ số truyền thích hợp để đảm bảo chất lượng động học và tình kinh tế nhiên liệu của ô tô.
- Có khả năng trích công suất ra ngoài để dẫn động các thiết bị phụ.
- Điều khiển sang số đơn giản, nhẹ nhàng.
- Hiệu suất truyền động cao.
2.3.2. Cấu tạo.
Hộp số xeFord Fiesta là hộp số tự động 6 cấp số, 1 số lùi và truyền lực cuối cùng có bộ vi sai. Vì hộp số có 6 cấp tiến, 1 cấp lùi nên hai trục thứ cấp nên trên trục sơ cấp và thứ cấp có 7 cặp bánh răng luôn ănkhớp với nhau. Trong đó bánh răng chủ động cố định trên trục sơ cấp đặc và trụ sơ cấp rỗng. Bánh răng bị động quay trơn trên trục thứ cấp. Hộp số có 4 ống gài đồng tốc.
Vỏ hộp số chế tạo bằng hợp kim nhôm được ghép bởi hai phần, tạo nên hai khoang, khoang trước và khoang sau thông với nhau tạo nên buồng chứ dầu thống nhất.
2.3.4. Nguyên lý làm việc:
2.3.4.1. Chuyển sang số 1.
Khi tay số được chuyển sang số 1 thì ống trượt trên trục thứ cấp một được đẩy sang trái để liên kết với bánh răng bị động số 1. Chuyển động từ trục sơ cấp (trục đặc) làm cho bánh răng chủ động số 1 kéo bánh răng bị động số 1. Bánh răng bị động số 1 truyền chuyển động cho ống trượt làm cho trục thứ cấp một của hộp số chuyển động.
2.3.4.2. Chuyển sang số 2.
Khi tay số được chuyển sang số 2 thì ống trượt trên trục thứ cấp một được đẩy sang phải để liên kết với bánh răng bị động số 2. Chuyển động từ trục sơ cấp(trục rỗng) làm cho bánh răng chủ động số 2 kéo bánh răng bị động số 2.
2.3.4.4 Chuyển sang số 4.
Khi chuyển sang số 4, trục sơ cấp (trục rỗng)chuyển động kéo bánh răng chủ động số 4 quay và bánh răng chủ động số 4 truyền chuyển động đến bánh răng bị động số 4 làm cho trục thứ cấp hai của hộp số chuyển động. Mô men từ trục thứ cấp hộp số được truyền đến các bánh xe qua trung gian của truyền lực chính và bộ vi sai.
2.3.4.6. Chuyển sang số 6.
Khi sang số 6, bánh răng bị động số 4 và số 6 dùng chung bánh răng chủ động số 4 nên khi trục sơ cấp (trục rỗng) chuyển động kéo bánh răng chủ động số 4 quay và bánh răng chủ động số 4 truyền chuyển động đến bánh răng bị động số 6 làm cho trục thứ cấp của hộp số chuyển động.
2.3.5. Cơ cấu điều khiển hộp số.
2.3.5.1. Cơ cấu chuyển số.
Cơ cấu gài số bao gồm 2 motơ điện, 2 đùm chuyển số, 4 cáng gài. Các bánh răng không ăn khớp được giữ ở vị trí số trung gian thông qua cơ cấu khoá bên trong của các đùm chuyển số.
Góc quay của trống cần số 1 là 200°. Góc quay của trống cần số 2 lớn hơn và bằng 290°, khi trống cần số này được sử dụng để sang 4 số.
2.3.5.3. Cơ cấu đồng tốc không có khóa
Một cơ cấu đồng tốc không có khóa có lò xo đóng vai trò của khóa chuyển số và dùng cho bánh răng số 3.
- Cấu tạo:
Cấu tạo đồng tốc không kháo bao gồm ống trượt có 3 rãnh bên trong ống trượt, nó đẩy lò xo khóa trong quá trình chuyển số. Moayơ đồng tốc có ba vấu lồi được bố trí xung quanh moayơ đồng tốc để giữ vành đồng tốc và lò xo hãm đúng vị trí. Lò xo hãm lò xo hãm có 4 vấu lưỡi cảy. Một vấu giữ vòng hãm đúng vị trí, còn 3 vấu khác dùng định vị khóa đồng tốc và lò xo hãm.Vòng đồng tố các góc vát được tạo ra tại 3 điểm dọc theo vành ngoài của vòng đồng tốc và có một rãnh trên nó để giữ chặt một vấu của lò xo hãm.
2.3.6. Cảm biến sử dụng trong hộp số
2.3.6.1. Cảm biến vị trí số TR.
Cảm biến vị trí số được lắp tích hợp trên phần vỏ hộp số. Cảm biến vị trí TR theo dõi sự dịch chuyển của cần chuyển thực hiện bởi tài xế và chuyển thông tin này về cho TCM.
2.3.6.2. Cảm biến tốc độ đầu vào, đầu ra của hộp số.
Cảm biến quét quanh phần bên ngoài của ly hợp kép và xác định được tốc độ sơ cấp của hộp số. Tín hiệu cảm biến đóng vai trò như là một biến số để tính toán sự trượt của các bộ ly hợp nhiều đĩa.
2.3.7. Các chế độ hoạt động
2.3.7.1. Điều khiển thích ứng
TCM theo dõi mỗi lần chuyển số để cho phép việc chuyển số ở bánh răng được êm dịu dưới tất cả các điều kiện hoạt động. Điều này đạt được là do TCM điều khiển ly hợp và bộ thừa hành của càng điều khiển số để thực hiện chuyển số ở bánh răng.
2.3.7.3. Chế độ đi số tay, cần chuyển số ở vị trí đi số tay.
Nếu tốc độ xe giảm xuống làm tốc độ động cơ giảm theo xuống dưới mức giới hạn, TCM điều khiển chuyển xuống số thấp hơn.
Nếu như tài xế cố chuyển xuống số thấp hơn và có sự nguy hiểm là tốc độ động cơ có thể vượt quá mức giới hạn cao hơn, TCM ngăn không cho chuyển số.
2.3.7.5. Chế độ xe lên, xuống dốc.
TCM nhận biết xe đang lên dốc bằng cách so sánh momen của động cơ được cung cấp từ hộp PCM với các giá trị momen được lưu trữ có giá trị cho việc chạy trên mặt đất.
Nếu như momen động cơ ở tình trạng đó cao hơn, TCM ghi nhận là xe đang lên dốc và điều khiển xuống số thấp hơn để làm tăng lực đẩy của xe.
Khi xuống dốc TCM nhận biết xe đang xuống dốc bằng cách so sánh momen của động cơ được cung cấp từ hộp PCM với các giá trị momen được lưu trữ có giá trị cho việc chạy trên mặt đất.
2.4.Kết cấu cầu chủ động Ford Fiesta.
Cầu chủ động của xe Ford Fiesta bao gồm truyền lực chính và vi sai được bố trí trong hộp số.
2.4.1. Truyền lực chính
2.4.1.1. Công dụng
- Truyền momen từ hộp số đến bộ vi sai.
- Giảm tốc và tăng mômen truyền đến các bánh xe để đảm bảo tỷ số truyền chung thích hợp của hệ thống truyền lực trong khi hộp số vẫn nhỏ gọn.
2.4.1.2. Cấu tạo
Truyền lực chính và vi sai được bố trí kết hợp với hộp số và động cơ thành một khối.
Vì động cơ đặt ngang nên tâm trục hộp số song song với tâm trục cầu trước có nghĩa là hướng truyền lực từ trục ra hộp số đến trục vào của truyền lực chính là song song với nhau nên truyền lực chính sử dụng cặp bánh răng trụ.
2.4.2. Kết cấu vi sai
2.4.2.1 Nhiệm vụ
Là bộ truyền bánh răng hành tinh, có nhiệm vụ bảo đảm cho các bánh xe chủ động hai bên có thể quay với vận tốc khác nhau khi xe quay vòng hoặc đi trên đường không bằng phẳng để tránh hiện tượng trượt cứng của bề mặt bánh xe gây mòn nhanh.
2.4.2.3. Nguyên lý hoạt động
Khi xe chạy thẳng trên đường bằng phẳng nền cứng, quãng đường lăn của các bánh xe ở hai bên bằng nhau nên lực cản lên hai bánh xe như nhau, làm cho phản lực tại hai vị trí ăn khớp hai bên của bánh răng hành tinh với hai bánh răng bán trục hai bên bằng nhau.
2.4.3.Bán trục.
2.4.3.1. Công dụng
Dùng bán trục dùng khớp cacđăng đồng tốc cho những xe có hệ thống treo độc lập hoặc làm thêm nhiệm vụ dẫn đường.
2.4.3.2. Yêu cầu
- Đảm bảo khi truyền moment không có những dao động,vađập, không có tải trọng động lớn do moment quán tính gây ra.
- Các trục các đăng phải đảm bảo quay đều, không sinh ra tải trọng động và không có hiện tượng cộng hưởng.
2.4.3.3. Cấu tạo khớp nối bán trục.
Khớp nối đồng tốc kiểu bi Rzeppa gồm có: trục chủ động 4,một đầu nối với bánh răng bán trục của cầu xe hay cơ cấu vi sai,một đầu còn lại nối bằng then hoa với lõi hay quả cầu 2,mặt ngoài qua cầu có 6 rãnh.Trục bị động 1 có một hốc cầu cũng có sáu rãnh 5 ở mặt trong.
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM LY HỢPXE FORD FIESTA
3.1.Mục đích và nội dung tính toán kiểm nghiệm.
3.1.1. Mục đích của tính toán kiểm nghiệm.
Mục đích của việc tính toán kiểm nghiệm ly hợp là kiểm tra xem nó đảm bảo yêu cầu về kỹ thuật khi làm việc hay không. Các yêu cầu đó bao gồm:
Truyền được mômen xoắn lớn nhất của động cơ trong mọi điều kiện làm việc.
Đóng êm dịu để tăng từ từ mômen xoắn khi khởi động xe không bị dật, không gây va đập răng khi sang số.
3.1.2. Nội dung tính toán kiểm nghiệm
Để thực hiện mục đích trong phạm vi đồ án nội dung tính toán gồm:
-Xác định mô men ma sát của ly hợp.
- Kiểm tra điều kiện làm việc của ly hợp theo công trượt riêng.
- Tính nhiệt cho các chi tiết bị nung nóng.
3.2. Giả thuyết và số liệu đầu vào
3.2.1. Các giả thiết.
Để tính nhiệt độ nung nóng các chi tiết của ly hợp ta giả thiết rằng: Vì đĩa ma sát truyền nhiệt kém do đó toàn bộ nhiệt sinh ra trong quá trình trượt ly hợp đều truyền qua đĩa ép và bánh đà.
3.2.2.Thông số cơ bản của xe Ford Fiesta.
Các thông số cơ bản của xe Ford Fiesta được thể hiện như bảng.
3.3. Nội dung tính toán kiểm nghiệm.
3.3.1Xác định momen ma sát của ly hợp
Mômen ma sát của ly hợp được xác định theo công thức:
MLH = b.Memax (kGm) (3.1)
Trong đó:
+ b: L hệ số dự trữ của ly hợp
+ Memax : Mômen xoắn cực đại của động cơ(kGm)
Hệ số b phải lớn hơn 1 để đảm bảo truyền hết mômen của động cơ trong mọi trường hợp. Tuy nhiên bcòng không được chọn lớn quáđể trênh tăng kíchthước đĩa bị động v trênh cho hệ thống truyền lực bị quá tải.
3.2.2. Tínhcông trượt vàcông trượt riêng
3.2.2.1. Công trượt được xác định theo công thức thực nghiệm của viện HAMH
+ Đối với xe du lịch : 1,75>b>1,3.
Ta có : G: Trọng lượngtoàn bộ của ô tô(KG)
Memax: Mô men xoắn cực đại của động cơ (kGm)
n0: Số vòng quay của động cơ khi khởi động tại chỗ, thông thường
n0= 0,75 nemax(vg/pht)
i0: Tỷ số truyền của truyền lực chính
ih: Tỷ số truyền của hộp số, ih = ih1
if: Tỷ số truyền của hộp số phụ (lấy ở số truyền thấp)
it: Tỷ số truyền của hệ thống truyền lực: it = io.ih.if.ứ:
Hệ số cản tổng cộng của mặt đường. ψ= f + tgα
Với f l hệ số cản lăn, α làgốc dốc cực đại của đường.
rb: Bánkínhlàm việc của bánh xe (m)
Công trượt sinh ra làm nung nóngcác chi tiết : đĩa bị động, đĩa ép, bánh đà, lò xo.Do đó phải kiểm tra nhiệt độ của các chi tiết bằng cách tính độ gia tăng nhiệt độ. Ta phải tính kiểm tra nhiệt độ của các chi tiết như bánh đà, đĩa ép, đĩa bị động.
+ Đối với đĩa ép trung gian khi trượt cả hai bề mặt sẽ tham gia còn với đĩa épngoàithì chỉ có một bề mặt tham gia. Với khối lượng tương đương nhau nhưng khi bị trượt nhiệt độ của của đĩa ép trung gian sẽ lớn hơn nhiều so với đĩa épngoài, nên chỉ cần kiểm cho đĩa ép trung gian đạt yêu cầu là được.
3.2.3. Tính sức bền một số chi tiết điển hình
3.2.3.1 Tính sức bền đĩa bị động
Để giảm kíchthước của ly hợp, khi ly hợp làm việc trong điều kiện ma sát khơ chọn vật có hệ số ma sát cao. Đĩa bị động gồm các tấm ma sát vaxươngđĩa. Xươngđĩa chế tạo bằng thép. Tấm ma sát chế tạo bằng vật liệu phrađơ. Tấm ma sátđược gắn với xươngđĩa bị động bằng đinh tán.
Ứng suất cho phép ứng với vật liệu nu ở trên:
[𝜏c] = 100 kG/cm2; [𝝈cd] = 250 kG/cm2
3.2.3.2 Trục ly hợp
Trục ly hợp vừa l trục sơ cấp hộp số, đầu cuối trục có cặp bánh răng luôn ăn khớp thường l bánh răng nghiêng. Đầu trước của trục lắp ổ bi, đầu sau lắp ổ bi trênthanh vỏ hộp số.
Ax=(Pr.c-Pa.rc)/(a+b)
Ay=Pv.c/(a+b)
Bx=(Pr.(a+b+c) – Pa.rc )/(a+b)
By=Pv.(a+b+c)/(a+b)
Khi đó ta có thể vẽ được biểu đồ mô men MuX,MuY,MZ. Trên biểu đồ ta sẽ tìm ra điểm mà tại đó ứng suất tổng hợp là lớn nhất (điểm nguy hiểm). Thông thườngcó 2 điểm nguy hiểm làvị trí B v vị trí lắp bánh răng
Dựa trên số liều đã có ta chọn được kích thước cơ bản sau:
De: Đường kính ngoài lò xo màng De = 210 mm
Di : Đương kính trong của lò xo màng Di = 70
Dc = 166 mm, Da = 160 mm
3.3. Bài toán kiểm nghiệm
Yêu cầu đặt ra đối với bài toán kiểm nghiệm là cho các thông số kỹ thuật của xe, thông số kỹ thuật của hệ thống ly hợp và điều kiện làm việc, chúng ta tính toán hệ số dự trữ ly hợp, kiểm tra các điều kiện làm việc và kiểm tra bền các chi tiết của hệ thống.
Qui trình tính toán kiểm nghiệm tương tự như với thiết kế gồm các bước sau:
- Xác định tổng lực ép lên đĩa ma sát
- Xác định mômen ma sát của ly hợp
- Xác định hệ số dự trữ của ly hợp
- Tính công trượt và kiểm tra công trượt riêng
- Kiểm tra hành trình bán đạp và lực bán đạp
- Tính bền một số chi tiết của hệ thống
3.4. Sơ đồ thuật toán kiểm nghiệm ly hợp.
Với trình tự các bước tính toán kiểm nghiệm hệ thống ly hợp như ở phần II, ta có sơ đồ thuật toán của bài toán kiểm nghiệm hệ thống ly hợp như trên hình. Trong sơ đồ trên có các khối chương trình thực hiện các chức năng sau:
- Khối xác định tổng lực ép tác dụng lên đĩa ép: Khối này thực hiện việc tính toán lực ép tổng cộng do các lò xo ép gây ra trên đĩa ép.
- Khối xác định mô men ma sát của ly hợp: Khối này thực hiện việc tính toán mômen ma sát của ly hợp do lực ép của các lò xo ép gây ra.
Kết luận
Sau khi đã hoàn thành các bước tính toán kiểm nghiệm, chúng ta đưa ra bảng tổng kết các kết quả tính toán, trên cơ sở đó đánh giá được tổng thể hệ thống ly hợp đang lắp đặt trên xe.
3.6. Kết luận
Chương trình “Tính toán thiết kế và kiểm nghiệm hệ thống ly hợp” chạy trong môi trường của phần mềm Matlab với giao diện tiếng Việt dễ sử dụng đó đạt được những thành quả sau:
Tổng hợp được cáccông thức và một số phương pháp tính toánđó được sử dụng rộng rãi.
Chương trình có thể mở rộng tính toán cho một số kết cấu của hệ thống ly hợp phức tạp hơn như hệ thống ly hợp có trợ lực
Dựa trên nền tảng này có thể mở rộng thiết kế và kiểm nghiểm các cơ cấu khác trênô tô như: Cơ cấu li, hệ thống phanh, hệ thống treo, hộp số,...
CHƯƠNG 4
ĐẶC ĐIỂM KHAI THÁC HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE FORD FIESTA
4.1 Chú ý trong quá trình sử dụng.
Trong quá trình sử dụng hệ thống truyền lực xe Ford Fiesta phải chú ý đến các vấn đề sau:
+ Thường xuyên kiểm tra, điều chỉnh đúng hành trình tự do và hành trình làm việc của bàn đạp ly hợp.
+ Quan sát các vết xước trên bề mặt làm việc của đĩa ép.
+ Kiểm tra sự cong vênh đĩa ma sát bị động không cong vênh quá 0,3 mm. Kiển tra bằng đồng hồ xo, nếu vênh quá phải thay mới hoặc nắn lại.
4.2 Các chế độ bảo dưỡng
4.2.1 Chu kỳ bảo dưỡng.
Trong đó:
K: Kiểm tra, lau chùi, sửa chữa, bôi trơn hoặc thay nếu cần.
T: Thay thế.
S: Siết chặt
4.2.2 Nội dung bảo dưỡng
+ Kiểm tra điều chỉnh bàn đạp ly hợp,lò xo hồi vị và hành trình tự do của bàn đạp.
+ Kiểm tra các khớp nối, cơ cấu dẫn động và hệ thống truyền động ly hợp.
+ Kiểm tra độ mòn của ly hợp, nếu cần phải thay.
+ Kiểm tra xiết chặt nắp bulông hộp số, các bulông ghép nối ly hợp hộp số. Làm sạch bề mặt hộp số, ly hợp.
4.3 Các hư hỏng và biện pháp khắc phục.
Các hư hỏng thường gặp của ly hợp ma sát có thể được phát hiện qua các hiện tượng làm việc không bình thường như ly hợp bị trượt, rung, ồn ở chế độ đóng, không nhả hoàn toàn khi đạp bàn đạp để ngắt, vào khớp không êm gây giật và ồn. Các hư hỏng này không những làm giảm hiệu suất truyền lực mà còn gây hư hỏng cho hộp số nên cần được khắc phục kịp thời.
4.4. Các hư hỏng thường gặp ở hộp số.
Hộp số khi bị trục trặc hoặc hỏng hóc bên trong sẽ không hoạt động bình thường, như gài số khó khăn, hộp số kêu trong quá trình hoạt động hoặc không truyền động được.
Một số hư hỏng đặc biệt có thể là sự biến dạng, nứt, vỡ vỏ hộp số do va đập, do kẹt hoặc quá tải gây ra.
Các bộ truyền động, cơ cấu phanh, ly hợp, van điện, các cảm biến, hộp điều khiển điện tử…
4.5. Những hư hỏng của cầu chủ động, nguyên nhân và cách khắcphục
Cầu chủ động là cụm tổng thành cuối cùng trong hệ thống truyền lực. Cầu chủ động dùng để truyền, tăng và phân phối mômen xoắn đến các bánh xe chủ động. Đồng thời nhận các phản lực từ mặt đường lên và đỡ toàn bộ trọng lượng của xe. Do vậy cầu chủ động phải được bắt giữ chắc chắn vào khung xe và làm tốt công tác bảo dưỡng, kiểm tra, căn chỉnh sửa. Sử dụng đủ số lượng và đúng chủng loại dầu bôi trơn. Kiểm tra các vết tiếp xúc răng để căn chỉnh đúng vị trí tiếp xúc.
KẾT LUẬN
Trong phạm vi một đồ án tốt nghiệp đại học, trong thời gian không nhiều với những kiến thức đã được học tại trường và được sự giúp đỡ rất nhiệt tình của thầy giáo: TS ……………., các thầy trong khoa công nghệ ô tô và các bạn sinh viên tôi đã hoàn thành bản đồ án tốt nghiệp: “Khai thác hệ thống truyền lực trên xe FORD FIESTA”.
Qua các nội dung đã được tìm hiểu về hệ thống truyền lực trên xe FORD FIESTA tôi thấy nó có nhiều ưu điểm, làm việc ổn định, phù hợp với thị trường Việt Nam.
Qua quá trình khai thác hệ thống truyền lực, bản thân tôi được cũng cố kiến thức đã học và tìm thêm nhiều kiến thức giúp ích cho công việc thực tế sau này. Vì thời gian khai thác đề tài không nhiều, kiến thức bản thân còn hạn chế nên trong nội dung đồ án không thể tránh những thiếu sót. Tôi rẩt mong được sự chỉ bảo và các ý kiến đóng góp để đồ án được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo trong khoa Công nghệ Ôtô đã tận tình giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. “Thiết Kế & Tính toán Ô tô và Máy kéo”–Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên, NXB Giáo Dục – 1996.
2. Tài liệu kỹ thuật “Xây dựng một số phần mềm chuyên dụng sử dụng trong thiết kế tính toán Ô tô” – Bộ Khoa Học Và Công Nghệ.
3. “Hệ thống truyền lực ô tô con”- Nguyễn Khắc Trai. Hà Nội: NXB Khoa học và kỹ thuật; 1999.
4. Nguyễn Hữu Cẩn - Dư Quốc Thịnh - Phạm Minh Thái -Nguyễn Văn Tài - Lê Thị Vàng. “Lý thuyết ô tô, máy kéo”. Hà Nội: NXB khoa học và kỹ thuật; 1998.
5. Tài liệu đào tạo KTV Ford.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"