MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU.
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE KAMAZ - 5320.
1..1 Giới thiệu chung về xe.
1.2 Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe Kamaz – 5320.
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA LY HỢP XE KAMAZ - 5320.
2.1 Khái quát chung về ly hợp.
2.2 Phân tích đặc điểm kết cấu – nguyên lý làm việc của ly hợp xe KAMAZ-5320.
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM.
3.1 Khái quát chung.
3.2 Nội dung tính toán.
KẾT LUẬN.
TÀI LIỆU THAM KHẢO.
LỜI NÓI ĐẦU
Ngành ô tô giữ một vị trí quan trọng trong hoạt động phát triển của xã hội. Ô tô được sử dụng phổ biến để phục vụ trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Nhiều tiến bộ kỹ thuật, công nghệ mới, đã được áp dụng nhanh chóng vào công nghệ chế tạo ô tô, để làm tăng khả năng phục vụ và độ tin cậy của ô tô. Các tiến bộ khoa học này được áp dụng nhằm mục đích giảm nhẹ cường độ lao động cho người lái, đảm bảo an toàn cho người, xe và hàng hoá, tăng vận tốc chuyển động trung bình, tăng tính kinh tế của ô tô… Hiện nay nhiều loại xe hiện đại đã và đang được sản xuất, lắp ráp và sử dụng tại Việt Nam. Chính vì vậy việc tính toán kiểm nghiệm các hệ thống, cụm, cơ cấu là vấn đề hết sức cần thiết.
Để kiểm tra kiến thức và làm quen với những công viêc trong thực tê, sau thời gian học tập môn học Kết cấu và tính toán ô tô, tôi đã được giao đồ án môn học vớii nhiệm vụ:
“Kiểm nghiệm ly hợp xe KAMAZ-5320”
Với tên đề tài như trên, nội dung đồ án được thể hiện qua các phần sau:
Chương 1: Giới thiệu chung về xe KAMAZ-5320.
Chương 2: Phân tích đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc của ly hợp xe KAMAZ-5320.
Chương 3: Tính toán kiểm nghiệm.
Qua thời gian làm đồ án môn học được sự giúp đỡ nhiệt tình và chu đáo của thầy giáo: PGS.TS……………. các thầy cô bộ môn và các bạn, tôi đã hoàn thành đồ án này. Nhưng do trình độ còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu xót, tôi rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy giáo để đồ án môn học của tôi được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày … tháng … năm 20…
Học viên thực hiện
…………..
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE KAMAZ 5320
1. Giới thiệu chung về xe
KamAZ - 5320 là xe vận tải, công thức bánh xe 6x4, được thiết kế để chuyên chở hàng hoá do nhà máy ôtô Kamaxki (thuộc Liên Xô cũ) bắt đầu sản xuất từ năm 1974.
Hình dáng và kích thước cơ bản của xe được thể hiện ở hình 1.1 ,1.2
Xe KamAZ - 5320 đặt động cơ diesel Kamaz 740 ở phía trước, trong buồng lái, vì vậy hệ số sử dụng chiều dài tăng lên, người lái nhìn thoáng hơn, tầm quan sát rộng hơn, động cơ được làm mát tốt hơn do tận dụng được dòng khí ngược và ca bin được thiết kế tự lật về đằng trước để thuận tiện trong bảo dưỡng sửa chữa, thay thế.
Động cơ : Xe Kamaz- 5320 sử dụng động cơ Diesel kiểu Kamaz – 740 bốn kỳ , 8 xi lanh, bố trí hình chữ V, công suất lớn nhất 210 mã lực ở số vòng quay trục khuỷu 2600 vg/ph. Mô men xoắn lớn nhất 65 KG.m ở số vòng quay trục khuỷu 1600 – 1800 vg/ph.
Hệ thống truyền lực : Kiểu cơ khí, có cấp, bố trí theo sơ đồ thông qua (hình 2.1) gồm ly hợp, bộ chia (hộp số phụ đặt trước hộp số chính), hộp số chính, truyền động các đăng và cầu chủ động .
Hệ thống treo : Treo trước kiểu nhíp và có giảm chấn ống. Treo sau là treo cân bằng có phần tử đàn hồi nhíp và 6 thanh giằng.
Hệ thống chuyển động : gồm bánh xe và lốp. Lốp loại radial (hướng kính) ký hiệu lốp là 260 – 508P, áp suất trong lốp là 4,3 KG/cm2.
Khung, ca bin, thùng xe :
- Khung xe: kiểu hai dầm dọc, có sáu dầm ngang, phía trước có đòn chắn và phía sau có kết cấu kéo moóc.
- Ca bin lật , kiểu kín, có 3 chỗ, ghế lái điều chỉnh được .
1.2 Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe Kamaz – 5320: Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe Kamaz - 5320 đựơc chỉ ra trên bảng 1.1
Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe Kamaz – 5320 như bảng 1.1.
CHƯƠNG 2
PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU LY HỢP XE KAMAZ - 5320
2.1. Khái quát chung về ly hợp
Công dụng: Ly hợp bố trí trên xe ôtô có các công dụng sau:
- Dùng tách nối truyền động giữa động cơ và hệ thống truyền lực khi khởi hành, khi dừng xe, chuyển số và khi phanh xe. Là cơ cấu tránh quá tải cho động cơ và hệ thống truyền lực .
Hệ thống truyền lực cơ khí với hộp số có cấp thì việc dùng ly hợp để tách tức thời động cơ và hệ thống truyền lực sẽ làm giảm va đập đầu răng của các bánh răng hoặc của khớp gài và làm cho quá trình đổi số được dễ dàng. Khi nối êm động cơ đang làm việc với hệ thống truyền lực làm mômen xoắn ở các bánh xe chủ động tăng lên từ từ.
2.2. Phân tích đặc điểm kết cấu - nguyên lý làm việc của ly hợp xe KAMAZ-5320
2.2.1 Cấu tạo của ly hợp: Nguyên lý cấu tạo của ly hợp xe Kamaz – 5320 được chỉ ra ở hình 2.2.
Qua hình 2.2 ta thấy ly hợp trên xe Kamaz-5320 là loại ly hợp ma sát khô hai đĩa thường đóng, lò xo ép bố trí xung quanh. Cấu tạo chung gồm phần chủ động quay cùng bánh đà, phần bị động, cơ cấu mở và dẫn động mở. Kết cấu ly hợp trên xe Kamaz - 5320 được biểu diễn trên hình 2.3 .
* Phần chủ động của ly hợp gồm : Bánh đà 21, đĩa ép chung gian 2, đĩa ép ngoài 4, vỏ ly hợp 17, và các lò xo ép 16.
- Bánh đà chế tạo bằng vật liệu gang xám (GX18- 36), có độ bền cơ học cao, chịu nhiệt, chịu mài mòn lớn và đảm bảo khả năng thoát nhiệt tốt. Mặt ngoài bánh đà được ép một vành răng khởi động, vật liệu chế tạo là thép hợp kim. Kết cấu này làm cho khối lượng của bánh đà tập trung ở vành ngoài lớn có tác dụng dự trữ năng lượng và làm tăng khả năng cân bằng cho trục khuỷu động cơ. Ngoài ra kết cấu như vậy sẽ làm giảm khối lượng của bánh đà một cách đáng kể.
- Lò so ép (Hình 2.4): được đặt giữa đĩa ép và vỏ ly hợp. Các lò so được dẫn hướng nhờ các gờ của đĩa ép và các vấu trên vỏ ly hợp, lò xo ép được chế tạo từ thép lò xo (thép hợp kim). Số lượng lò so là 12, được bố trí xung quanh. Bố trí lò xo xung quanh cho phép ly hợp có kết cấu gọn, tạo được lực ép đồng đều, tạo được khoảng trống để bố trí đòn mở. Trong trường hợp này nếu một hoặc hai lò xo ép bị hỏng thì ly hợp vẫn làm việc được.
* Phần bị động gồm:
- Đĩa bị động: Cấu tạo đĩa bị động bao gồm các phần: xương đĩa, các tấm ma sát, moay ơ và bộ phận giảm chấn.
Bộ giảm chấn xoắn: Được đặt ở đĩa bị động của ly hợp để tăng độ êm dịu khi đóng ly hợp và tránh cho hệ thống truyền lực khỏi dao động xoắn cộng hưởng khi tần số dao động riêng của hệ thống truyền lực trùng với tần số kích thích dao động gây ra bởi Mômen xoắn động cơ.
Bộ giảm chấn xoắn (Hình 2.4) gồm có 8 lò xo xoắn trụ 2 được lắp trong các lỗ hình chữ nhật của xương đĩa và của các vành moay ơ đĩa với độ nén nhất định, các tấm ma sát của giảm chấn xoắn 1 có một bề mặt tiếp xúc với mặt ma sát của vành moay ơ, mặt còn lại bị ép vào mặt bích của xương đĩa 4. Như vậy xương đĩa 4 liên kết đàn hồi với moay ơ qua các lò xo giảm chấn. Xương đĩa với moay ơ có thể quay tương đối với nhau.
* Cơ cấu mở ly hợp gồm đòn mở 6 và bạc mở 7 (Hình 2.6).
Đòn mở ly hợp dùng để tách cưỡng bức đĩa ép và giải phóng đĩa ép bị động ra khỏi bánh đà khi mở ly hợp. Đòn mở gồm 4 chiếc có kết cấu theo nguyên lý đòn bẩy: Đầu đòn mở nối bản lề với đĩa ép qua ổ thanh lăn kim để giảm ma sát ở khớp nối này khi mở ly hợp; đuôi tỳ vào bạc mở khi tác động mở ly hợp, ở giữa đòn mở nối bản lề với giá đòn mở. Giá này được lắp cố định với vỏ ly hợp 17 bằng bulông.
2.2.2 Nguyên lý làm việc.
Từ sơ đồ hình 2.3 ta thấy:
Trên xe ly hợp có 2 trạng thái làm việc là: trạng thái đóng và trạng thái mở:
- Ở trạng thái đóng (khi người lái chưa tác dung lên bàn đạp ly hợp) dưới tác dụng của lò xo ép, đĩa ép ngoài, đĩa ép trung gian và đĩa bị động ép chặt vào bánh đà thành một khối cứng. Lúc này mômen từ động cơ truyền qua phần chủ động đến các đĩa ma sát và trục bị động của ly hợp đến các phần tiếp theo của hệ thống truyền lực.
- Ở trạng thái mở: khi người lái tác động lên bàn đạp ly hợp, thông qua hệ thống dẫn động làm bạc mở dịch chuyển sang trái, sau khi khắc phục hết khe hở giữa vòng tỳ, bạc mở 9 (Hình 2.3) tác dụng vào đuôi đòn mở 6 làm cho đầu đòn mở kéo đĩa ép đi ra, tách đĩa bị động ra khỏi đĩa ép với bánh đà, Mômen xoắn không truyền tới phần bị động, ly hợp mở.
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM LY HỢP XE KAMAZ-5320
3.1 Khái quát chung
3.1.1. Mục đích tính toán kiểm nghiệm ly hợp : Xác định các thông số đặc trưng cho khả năng làm việc và độ tin cậy làm việc của ly hợp, so sánh với với các giá trị cho phép được quy định bởi nhà sản xuất. Qua đó khẳng định chất lượng và khả năng làm việc của ly hợp trong điều kiện thực tế của Việt Nam.
3.1.2. Các thông số đầu vào: Các thông số đầu vào để tính toán kiểm nghiệm ly hợp được chỉ ra ở bảng 3.1
Các thông số đầu vào để tính toán kiểm nghiệm ly hợp như bảng 3.1.
3.2. Nội dung tính toán
3.2.1. Xác định hệ số dự trữ momen của ly hợp.
Hệ số dự trữ mômen của ly hợp được xác định dựa trên cơ sở mômen ma sát của ly hợp và mômen xoắn lớn nhất của động cơ.
Theo tài liệu [ 3 ] ta có :
i - Là số đôi bề mặt ma sát ( i = 4 )
Rtb - Bán kính trung bình của tấm ma sát , [ m ] .
+ Xác định mômen ma sát của ly hợp có thể truyền được :
Thay số vào công thức ( 3.2 ) ta có :
M= 11520 . 0,22 . 4 . 0,141 = 1429,4 [ N.m ]
Kết luận : So sánh với hệ số cho phép (B = 2,0 - 3.0 ) thì ly hợp trên xe KamAZ – 5320 có hệ số dự chữ mômen thoả mãn yêu cầu đảm bảo truyền hết mômen xoắn và an toàn cho động cơ và hệ thống truyền lực.
3.2.2. Kiểm nghiệm ly hợp theo công trượt riêng và nhiệt độ đốt nóng các chi tiết của ly hợp.
1. Công trượt của ly hợp.
Mục đích: Kiểm tra khả năng làm việc của ly hợp trong điều kiện nặng nhọc, tính công trượt riêng trên một đơn vị diện tích bề mặt làm việc của tấm ma sát so với giá trị cho phép.
Thay các giá trị từ bảng số liệu đầu vào và từ các giá trị tính toán được vào công thức ( 3.6 ) ta có :Jb = 1264[N.m. s2]
Thay các giá trị vào biểu thức ( 3.5 ) ta được :
L = 6851,1825 [ j ]
Nhận xét : Công trượt chưa phản ánh điều kiện làm việc của ly hợp, để xác định được điều kiện làm việc của ly hợp phải tính đến công trượt riêng. Công trựơt riêng trên một đơn vị diện tích bề mặt làm việc của tấm ma sát, đặc trưng cho sự hao mòn của tấm ma sát .
2. Xác định công trượt riêng : theo tài liệu [ 3 ] ta có :
Thay các giá trị vào biểu thức ( 3. 9 ) ta tính được công trựơt riêng : l = 26350,7 [ j ]
Nhận xét : Theo tài liệu [ 3 ] ta có công trượt riêng cho phép của ly hợp là: [ l ] = ( 40.000 ¸ 60.000) j.m2. Theo kết quả tính được ở trên ta có: l = 26350,7 [ j.m 2] < [ l ]. Như vậy ly hợp đảm bảo điều làm việc ở mọi chế độ, thời gian làm việc kéo dài.
3. Tính nhiệt độ cho các chi tiết bị nung nóng :
Qúa trình trượt ly hợp sẽ sinh ra nhiệt độ và nhiệt độ này sẽ tăng lên tỷ lệ thuận với thời gian trượt của ly hợp, làm giảm khả năng truyền mômen của ly hợp do đó làm giảm cơ tính của lò xo, giảm hệ số ma sát đồng thời gây ra ứng xuất nhiệt. Nói tóm lại là làm giảm khả năng làm việc của các chi tiết.
Công trượt của ly hợp (L= 6851,1825 [ j ])
C - Nhiệt dung riêng của chi tiết bị đốt nóng. Đối với thép và gang ta có C = 0,115 [ Kcal / KG.độ];
Theo tài liệu [ 2 ] ta có: [ t ] = 100 - 15 0 C.
Nhận xét: Vậy sau mỗi lần đóng mở ly hợp nhiệt độ của các chi
tiết tăng lên dưới giá trị cho phép.
3.2.3. Kiểm tra bền chi tiết cơ bản của ly hợp
Phần này phải kiểm bền cho các chi tiết cơ bản của ly hợp nhưng do thời gian có hạn nên đồ án chỉ tập trung kiểm bền lò xo ép của ly hợp.
Theo tài liệu [3] ta có ứng xuất cho phép [t] = 500 - 700 [MN . m-2 ]
Nhận xét : Như vậy so với kết quả kiểm tra được ta thấy lò xo ép của ly hợp xe Kamaz – 5320 nằm trong khoảng cho phép của giới hạn bền.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu, tính toán, được sự trợ giúp tận tình của Thầy: PGS.TS.................., cùng các thầy trong bộ môn và các bạn, nay tôi đã hoàn thành bản đồ án môn học với nhiệm vụ:
“Kiểm nghiệm ly hợp xe KAMAZ-5320”
Đồ án này đã giải quyết được một số vấn đề sau:
- Giới thiệu chung về xe KAMAZ-5320.
- Đi sâu phân tích đặc điểm kết cấu ly hợp của xe KAMAZ-5320.
- Dựa trên những số liệu đầu vào, tính toán kiểm nghiệm ly hợp cho xe KAMAZ-5320.
- Rút ra nhận xét về khả năng đáp ứng yêu cầu của cụm vừa kiểm nghiệm.
Thông qua đồ án đã phần nào nói lên được tác dụng và vai trò quan trọng của ly hợp trong hệ thống truyền lực. Từ đó có những cải tiến kỹ thuật để nâng cao khả năng làm việc cho xe.
Mặc dù có nhiều cố gắng nhưng do thời gian và trình độ nghiên cứu còn hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, mong các thầy tận tình chỉ bảo giúp đỡ.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lý thuyết ôtô máy kéo - Năm 1993.
Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê Thị Vàng.
2. Cấu tạo ôtô quân sự - Năm 1995.
Vũ Đức Lập, Phan Đình Vi
3. Lý thuyết ôtô quân sự- Năm 2001.
Nguyễn Phúc Hiểu.
4. Sổ tay tra cứu tính năng kỹ thuật ôtô.
Vũ Đức Lập.
5. Thiết kế tính toán ôtô - máy kéo - Năm 1971.
Trương Minh Chấp, Dương Đình Khuyến, Nguyễn Khắc Trai.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"