MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU.. 1
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ LY HỢP TRÊN XE Ô TÔ 5
1.1 Công dụng ly hợp. 5
1.2 Yêu cầu ly hợp. 5
1.3 Phân loại ly hợp. 6
CHƯƠNG II : PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 13
2.1 Lựa chọn phương án thiết kế cơ cấu ly hợp. 14
2.1.1 Ly hợp ma sát khô. 14
2.1.2 Các bộ phận cơ bản trong ly hợp ma sát 20
2.2 Lựa chọn phương án dẫn động. 27
2.2.1 Dẫn động ly hợp bằng cơ khí 27
2.2.2 Dẫn động ly hợp bằng thủy lực. 28
2.2.3 Dẫn động ly hợp bằng cơ khí có trợ lực khí nén. 31
2.2.4 Dẫn động ly hợp bằng thủy lực có trợ lực khí nén. 33
2.4.5 Dẫn động thủy lực có trợ lực chân không. 35
CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN HỆ THỐNG LY HỢP. 38
3.1 Các thông số tham khảo xe Toyota Vios 38
3.2 Tính toán thiết kế cơ cấu ly hợp. 38
3.2.1 Xác định mômen ma sát của ly hợp. 38
3.2.2 Xác định kích thước cơ bản của ly hợp. 39
3.2.3 Tính công trượt và công trượt riêng. 40
3.2.4 Tính toán sức bền một số chi tiết chủ yếu của ly hợp. 43
3.3 Tính toán thiết kế dẫn động ly hợp. 60
3.3.1 Xác định lực và hành trình bàn đạp. 60
3.3.2 Thiết kế hệ thống dẫn động thủy lực. 62
3.3.3 Thiết kế bộ trợ lực chân không. 65
CHƯƠNG IV: PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT 69
4.1 Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết 69
4.2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết 70
4.3 Xác định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết trong lòng phôi 70
4.3.1 Xác định phương pháp chế tạo phôi. 70
4.3.2 Thiết kế bản vẽ lồng phôi: 71
4.4 Xác định thứ tự các nguyên công. 71
4.5 Xác định chế dộ cắt cho các nguyên công. 72
4.5.1 Nguyên công 1: Tiện thô bề mặt , khoả mặt đầu, khoan lỗ. 72
4.5.2 Nguyên công 2: Tiện rãnh Ø20 ,tiện bậc Ø23, tiện tinh Ø 26. 73
4.5.3 Nguyên công 3: Khoan 4 lỗ bù dầu. 74
4.5.5 Nguyên công 5: Mài tinh. 75
4.5.6 Nguyên công 6: Kiểm tra. 77
CHƯƠNG V : SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG VÀ ĐIỀU CHỈNH LY HỢP 78
5.1 Kiểm tra sửa chữa đĩa ma sát 78
5.2 Kiểm tra sửa chữa cụm đĩa ép, lõ xo ép và vỏ ly hợp. 79
5.3 Lắp bộ ly hợp và điều chỉnh độ đồng đều của các đòn mở. 79
5.4 Kiểm tra khớp trượt và vòng bi nhả ly hợp. 80
5.5 Lắp cơ cấu điều khiển và điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp 80
5.6 Những hư hỏng thường gặp , bảo dưỡng sửa chữa. 82
5.6.1 Ly hợp bị trượt: 82
5.6.2 Ly hợp ngắt không hoàn toàn. 83
5.6.3 Ly hợp đóng đột ngột 84
5.6.4 Ly hợp phát ra tiếng kêu. 85
5.6.5 Bàn đạp ly hợp bị rung. 85
5.6.6 Đĩa ép bị mòn nhanh. 85
5.6.7 Bàn đạp ly hợp nặng. 86
5.6.8 Hỏng hệ thống dẫn động thuỷ lực. 86
KẾT LUẬN………………………………………………..………………..90
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………..……………..91
LỜI NÓI ĐẦU
Đất nước ta đang ngày càng phát triển và có sự thay đổi từng ngày, cùng với sự phát triển về kinh tế thì khoa học kỹ thuật cũng có bước phát triển vượt bậc và thu được những thành tựu quan trọng. Khoa học kỹ thuật đã được áp dụng phổ biến trong đời sống và góp phần thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế quốc dân.
Công nghiệp ôtô là một ngành quan trọng trong sự phát triển kinh tế của một đất nước, đặc biệt là một quốc gia đang phát triển như Việt Nam. Ô tô phục vụ cho các mục đích thiết yếu của con người như việc vận chuyển hàng hoá, đi lại của con người.Ngoài ra nó còn phục vụ trong rất nhiều lĩnh vực khác như: Y tế, cứu hoả, cứu hộ, an ninh, quốc phòng….Do vậy phát triển ngành công nghiệp ôtô Việt Nam là một trong những mục tiêu chiến lược trong sự phát triển của đất nước. Thực tế nhà nước ta cũng đã chú trọng phát triển ngành công nghiệp ôtô với những đề án chiến lược dài hạn đến năm 2015, 2020. Cùng với việc chuyển giao công nghệ giữa Việt Nam và các nước phát triển trên thế giới, chúng ta ngày càng được tiếp cận nhiều hơn với các công nghệ tiên tiến trên thế giới trong đó có công nghệ về ôtô. Công nghệ ôtô mặc dù là một công nghệ xuất hiện đã lâu nhưng trong những năm gần đây đã có nhiều bước phát triển mạnh mẽ, liên tục các công nghệ mới đã được phát minh nhằm hoàn thiện hơn nữa ôtô truyền thống. Ngoài ra người ta còn phát minh ra những công nghệ mới nhằm thay đổi ôtô truyền thống như nghiên cứu ôtô dùng động cơ Hybryd, động cơ dùng nhiên liệu Hydro, ôtô có hệ thống lái tự động…. Tuy nhiên trong điều kiện của nước ta, chúng ta chỉ cần tiếp thu và hoàn thiện những công nghệ về ôtô truyền thống.
Trên ôtô, người ta chia ra thành các phần và các cụm khác nhau. Trong đó ly hợp là một trong những cụm chính và có vai trò quan trọng trong hệ thống truyền lực của ôtô. Hệ thống ly hợp có ảnh hưởng lớn đến tính êm dịu của ôtô, tính năng điều khiển của ôtô, đảm bảo an toàn cho động cơ và hệ thống truyền lực trên ôtô. Nên để chế tạo được một chiếc ôtô đạt yêu cầu chất lượng thì việc thiết kế chế tạo một bộ ly hợp tốt là rất quan trọng. Do đó em đã được giao đề tài “Thiết kế hệ thống ly hợp xe ôtô con 5 chỗ ngồi trên cơ sở xe Toyota Vios” để nghiên cứu tìm hiểu cụ thể về hệ thống ly hợp trên ôtô và quy trình thiết kế chế tạo hệ thống ly hợp cho ôtô. Với các thông số ban đầu lấy từ xe tham khảo là xe TOYOTA VIOS .Trong nội dung đồ án, em đã cố gắng trình bày một cách cụ thể nhất về hệ thống ly hợp trên ôtô, bao gồm từ phần tổng quan về hệ thống ly hợp đến quy trình thiết kế chế tạo một bộ ly hợp hoàn chỉnh có thể hoạt động được cũng như những hư hỏng có thể xảy ra và cách bảo dưỡng, sữa chữa hệ thống ly hợp.
Trong thời gian được giao đề tài, với sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình, cụ thể của Thầy giáo :TS…………… cùng các thầy giáo trong bộ môn Ôtô và xe chuyên dụng, em đã hoàn thành đồ án của mình. Mặc dù bản thân đã có cố gắng và được sự quan tâm giúp đỡ của các thầy giáo nhưng do kiến thức, kinh nghiệm và thời gian hạn chế nên đồ án của em không thể tránh khỏi thiếu sót. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, phê bình của các thầy trong bộ môn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn :TS…………… và các thầy giáo trong bộ môn Ôtô và xe chuyên dụng, Viện Cơ khí động lực, Trường ĐHBK Hà Nội đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt bản đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn !
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ LY HỢP TRÊN XE Ô TÔ
1.1 Công dụng ly hợp
Trong hệ thống truyền lực của ôtô, ly hợp là một trong những cụm chính, nó có công dụng là:
Nối động cơ với hệ thống truyền lực khi ôtô di chuyển.
Ngắt động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong trường hợp ôtô khởi hành hoặc chuyển số.
Đảm bảo là cơ cấu an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực không bị quá tải như trong trường hợp phanh đột ngột và không nhả ly hợp.ở hệ thống truyền lực bằng cơ khí với hộp số có cấp, thì việc dùng ly hợp để tách tức thời động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực sẽ làm giảm va đập giữa các đầu răng, hoặc của khớp gài, làm cho quá trình đổi số được dễ dàng.
1.2 Yêu cầu ly hợp
Ly hợp là một trong những hệ thống chủ yếu của ôtô, khi làm việc ly hợp phải đảm bảo được các yêu cầu sau:
Truyền hết mômen của động cơ mà không bị trượt ở bất kỳ điều kiện sử dụng nào. Muốn vậy thì mômen ma sát của ly hợp phải lớn hơn mômen cực đại của động cơ (có nghĩa là hệ số dự trữ mômen b của ly hợp phải lớn hơn 1).
Đóng ly hợp phải êm dịu, để giảm tải trọng va đập sinh ra trong các răng của hộp số khi khởi hành ôtô và khi sang số lúc ôtô đang chuyển động.
Mở ly hợp phải dứt khoát và nhanh chóng, tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong thời gian ngắn
Khối lượng các chi tiết, mômen quán tính phần bị động của ly hợp phải nhỏ để giảm lực va đập lên bánh răng khi khởi hành và sang số.
1.3 Phân loại ly hợp
Ly hợp trên ôtô thường được phân loại theo 4 cách:
Phân loại theo phương pháp truyền mômen.
Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp.
Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép.
Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp.
a) Phân loại theo phương pháp truyền mômen
Theo phương pháp truyền mômen từ trục khuỷu của động cơ đến hệ thống truyền lực thì người ta chia ly hợp ra thành 4 loại sau:
Loại 1: Ly hợp ma sát là ly hợp truyền mômen xoắn bằng các bề mặt ma sát, nó gồm các loại sau:
Theo hình dáng bề mặt ma sát gồm có:
Ly hợp ma sát loại đĩa : một đĩa (hình 1.1), hai đĩa (hình 1.2), nhiều đĩa.
Ly hợp ma sát loại hình côn : phần đĩa bị động có hình côn.
Ly hợp ma sát loại hình trống: phần đĩa bị động làm theo dạng má phanh tang trống.
Theo vật liệu chế tạo bề mặt ma sát gồm có:
Thép với gang.
Thép với thép.
Thép với phêrađô hoặc phêrađô đồng.
Gang với phêrađô.
Loại 2: Ly hợp thủy lực: Là ly hợp truyền mômen xoắn bằng năng lượng của chất lỏng (thường là dầu).
Sơ đồ ly hợp thủy lực được biểu diễn như hình 1.3
Loại 3: Ly hợp điện từ: Là ly hợp truyền mômen xoắn nhờ tác dụng của từ trường nam châm điện. Loại này ít được sử dụng trên xe ôtô.
Sơ đồ ly hợp điện từ được biểu diễn như hình 1.4
b) Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp
Theo trạng thái làm việc của ly hợp thì người ta chia ly hợp ra thành 2 loại:
Ly hợp thường đóng: Loại này được sử dụng hầu hết trên các ôtô hiện nay.
Ly hợp thường mở: Loại này được sử dụng ở một số máy kéo bánh hơi như: C - 100, MTZ2 ...
c) Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép
Theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép ngoài thì người ta chia ra các loại ly hợp sau:
Loại 1: Ly hợp lò xo: Là ly hợp dùng lực lò xo tạo lực nén lên đĩa ép, nó gồm các loại sau:
Lò xo trụ: Các lò xo được bố trí đều trên một vòng tròn và có thể đặt một hoặc hai hang (hình 1.5)
Lò xo côn
Loại 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 ít được sử dụng, thường dùng trên các ôtô quân sự.
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 trọng khối phụ ép thêm vào. Loại này có kết cấu phức tạp nên ít được sử dụng.
d) Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp
Theo phương pháp dẫn động ly hợp thì người ta chia ly hợp ra thành 2 loại sau:
Loại 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 hệ thống dẫn động ly hợp. Loại này được sử dụng hầu hết trên các ôtô dùng ly hợp loại đĩa ma sát ở trạng thái luôn đóng.
CHƯƠNG II
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
2.1 Lựa chọn phương án thiết kế cơ cấu ly hợp
2.1.1 Ly hợp ma sát khô
Cấu tạo chung của ly hợp được chia thành các phần cơ bản:
Chủ dộng
Bị động
Dẫn động điều khiển
a. Sơ đồ cấu tạo của ly hợp loại đĩa ma sát khô 1 đĩa
Phần chủ động
Bao gồm vỏ ly hợp (5) được bắt cố định với bánh đà (1) bằng các bu lông, đĩa ép (3) cùng các chi tiết trên vỏ ly hợp (lò xo ép, đòn mở ) đĩa ép (3) nối với vỏ ly hợp bằng thanh mỏng đàn hồi. đảm bảo truyền được mômen từ vỏ lên đĩa ép và dịch chuyển dọc trục khi đóng, ngắt ly hợp. Lực ép lò xo ép truyền tới đĩa ép có tác dụng kẹp chặt đĩa bị động với bánh đà.
Phần bị động
Đĩa bị động (2) ( gồm cả chi tiết xương đĩa bị động, các tấm ma sát, moay ơ, bộ phận giảm chấn (9) và trục ly hợp
Nguyên lý hoạt động của ly hợp ma sát khô một đĩa
Sự làm việc của ly hợp được chia thành hai trạng thái cơ bản là : Đóng và Mở.
Trạng thái đóng
Bàn đạp ly hợp ở trạng thái ban đầu. Dưới tác dụng của các lò xo (4) bố trí trên ly hợp, đĩa bị động (2) được ép giữa bánh đà (1) và đĩa ép (3) bằng lực của lò xo (4). Mômen ma sát được tạo lên giữa chúng. Mômen xoắn chuyền từ phần chủ động tới phần bị động qua bề mặt tiếp xúc giữa đĩa bị động (2) với bánh đà và đĩa ép tới trục bị động của ly hợp sang hộp số.
b. Sơ đồ cấu tạo của ly hợp loại ma sát khô 2 đĩa
Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp 2 đĩa ma sát khô tương tự như ly hợp ma sát khô một đĩa. Điểm khác biệt của ly hợp ma sát 2 đĩa là có 2 đĩa bị động và đĩa ép trung gian.
Cấu tạo theo sơ đồ hình 2.2
Phần bị động
Gồm có hai đĩa ma sát bị động (4) cùng với bộ giảm chấn (14) dập tắt dao động xoắn. Đĩa bị động bên trong nằm giữa bánh đà và đĩa ép trung gian. Đĩa bị động bên ngoài nằm giữa đĩa ép trung gian và đĩa ngoài. Các đĩa bị động (4) liên kết với các trục bị động của ly hợp bằng mối ghép then hoa di trượt trên Moay-ơ
So sánh ly hợp ma sát 1 đĩa và ly hợp ma sát 2 đĩa
Nếu cùng một kích thước bao ngoài và lực ép như nhau. Ly hợp 2 đĩa (với 2 đôi bề mặt ma sát) truyền được mômen lớn hơn, do vậy được dùng trên xe ô tô có tải trọng lớn hoặc ô tô kéo rơmoc hay bán rơmoc nặng .
Nếu cùng truyền mô men như nhau dẫn tới kích thước của ly hợp 2 đĩa nhỏ hơn .
Ly hợp ma sát khô 2 đĩa đóng êm dịu hơn ly hợp ma sát khô 1 đĩa
Nhược điểm của ly hợp ma sát 2 đĩa so với 1 đĩa đó là ly hợp 2 đĩa có kết cấu phúc tạp, quá trình mở kém dứt khoát .
c. Ly hợp thủy lực
Cấu tạo theo sơ đồ hình 2.3
Ly hợp thủy lực truyền mô men thông qua chất lỏng.
Cấu tạo của ly hợp gồm 2 phần:
Phần chủ động : là phần bánh bơm, bánh đà.
Phần bị động : là phần bánh tuabin nối với trục sơ cấp của hộp giảm tốc.
d. Ly hợp điện từ
Ly hợp điện từ hình thành với 2 dạng kết cấu:
Ly hợp ma sát sử dụng lực ép điện từ
Ly hợp điện tử làm việc theo nguyên lý nam châm điện bột.
Cả hai loại này đều sử dụng nguyên tắc đóng mở ly hợp thông qua công tắc đóng mở mạch điện bố trí tại cần gài số. Như vậy không cần bố trí bàn đạp ly hợp và thực hiện điều khiển theo hệ thống ‘điều khiển hai pedal’.
Sau đây ta xét sơ đồ ly hợp điện nam châm bột. Có ba dạng kết cấu :
Cuộn dây bố trí tĩnh tại trên phần cố định của vỏ.
Cuộn dây quay cùng bánh đà.
Cuộn dây quay cùng đĩa bị động.
Nguyên lý hoạt động ly hợp điện từ
Khi có dòng điện qua cuộn dây (3). Xung quanh nó sẽ xuất hiện từ thông có dạng vòng tròn khép kín đi qua không gian khe hở từ (4) có chứa bột kim loại đặc biệt. Từ thông đi qua bột kim loại này sẽ tập trung dọc theo chiều lực nam châm, tạo thành những sợi cứng. Nối phần chủ động và phần bị động với nhau truyền mômen từ động cơ tới hệ thống truyền lực.
Kết luận: Như vậy đối với xe con 5 chỗ không đòi hỏi công suất và mô men lớn ta chọn ly hợp là ly hợp ma sát khô 1 đĩa với những ưu điểm nổi bật:
Đơn giản trong chế tạo
Có khả năng mở dứt khoát, thoát nhiệt tốt
Khối lượng nhỏ
Thuận lợi trong bảo dưỡng và sửa chữa
Giá thành thấp.
2.1.2 Các bộ phận cơ bản trong ly hợp ma sát
2.1.2.1 Lò xo ép
Lò xo ép trong ly hợp ma sát là chi tiết quan trọng nhất có tác dụng tạo lên lực ép của ly hợp. Lò xo ép làm việc trong trạng thái luôn luôn bị nén để tạo lực ép truyền lên đĩa ép. Khi mở ly hợp các lò xo ép có thể làm việc ở trạng thái tăng tải (lò xo trụ, lò xo côn) hoặc được giảm tải (lò xo đĩa ).
Lò xo ép được chế tạo từ các loại thép có độ cứng cao và được nhiệt luyện, nhằm ổn đinh lâu dài độ cứng trong môi trường nhiệt độ cao.
Kết cấu, kích thước và đặc tính của cụm ly hợp được xác định theo loại lò xo ép.
Lò xo trụ có đường đặc tính làm việc là đường b trên hình 2.5.
Lò xo trụ thường được bố trí theo vòng tròn trên đĩa ép.
Để định vị các lò xo và giảm độ biến dạng của chúng dưới tác dụng của lực ly tâm, thường sử dụng các cốc, vấu lồi trên đĩa ép hoặc trên vỏ ly hợp.
b. Lò xo côn xoắn
Lò xo công xoắn có đường đặc tính làm việc là đường a trên hình 2.5.
Kết luận: Qua việc tham khảo các loại lò xo ép trên ly hợp xe con, với các ưu điểm nổi trội ta chọn loại lò xo ép là lò xo dạng đĩa dạng thường đóng.
2.1.2.2 Đĩa ép và đĩa trung gian
Đĩa ép và đĩa trung gian đảm nhận nhiệm vụ tạo mặt phẳng ép với đĩa bị động. Truyền mômen xoắn của động cơ tới đĩa bị động. Kết cấu truyền mômen này được thực hiện bằng các vấu, chốt, thanh nối đàn hồi, được thể hiện qua hình 2.6.
Đồng thời trong điều kiện luôn chịu nhiệt sinh ra ở bề mặt ma sát. Đĩa ép và đĩa trung gian còn đảm bảo việc hấp thụ và truyền nhiệt ra môi trường. Các đĩa được chế tạo từ gang đặc còn có các gân hoặc rãnh hướng tâm thoát nhiệt ra ngoài. Tăng độ cứng đĩa ép các vấu (a,c) của đĩa ép nằm trong rãnh của vỏ ly hợp đảm bảo liên kết chắc chắn. Do xuất hiện ma sát ở liên kết, làm tăng điều khiển mở ly hợp.
2.1.2.3 Đĩa bị động
Sơ đồ đĩa bị động như hình 2.7 và hình 2.8
Đĩa bị động được lắp trên then hoa trục bị động gồm: Xương đĩa (5) bằng thép mỏng, tấm ma sát (1) và bộ phận dập tắt dao động (6,10)
Xương đĩa được tán chặt vơi các cánh hình chữ ‘T’ làm bằng thép lò xo. Các cánh được bẻ vênh về các hướng khác nhau và tán với các tấm ma sát (1). Cấu trúc như vậy đảm bảo cho các bề mặt ma sát được tiếp xúc tốt, đóng êm dịu, ngăn ngừa sự cong vênh khi bị nung nóng dẫn đến làm giảm độ cứng dọc trục của đĩa bị động.
2.1.2.4 Bộ giảm chấn
Sơ đồ bộ giảm chấn như hình 2.9
Dập tặt dao động xoắn ở đĩa bị dộng bao gồm hai nhóm chi tiết cơ bản
Nhóm chi tiết đàn hồi
Dùng để giảm dao động có tần số cao xuất hiện trong hệ thông tryền lực do có sự kích động cưỡng bức theo chu kì từ động cơ hoặc mặt đường.
Nhóm chi tiết hấp thụ năng lượng dao động
Sử dụng các tấm ma sát bằng pherado hay kim loại chịu mòn.
Cấu tạo bộ giảm chấn
Đa dạng, nhưng đều được bố trí nối giữa xương đĩa bị động với Moay-ơ và hoạt động theo nguyên tắc hấp thụ và phân tán năng lượng
Xương đĩa bị động được nối với đĩa trong bằng đinh tán. Trên đĩa trong có các cửa sổ chứa lò xò một đầu lò xo tựa trên đĩa trong của xương đĩa, đầu kia tựa vào đĩa Moay-ơ.
2.1.2.5 Đòn mở ly hợp
Đòn mở ly hợp là khâu nối giữa phần dẫn động điều khiển và phần chủ động đĩa ép ly hợp. Đòn mở đảm nhận truyền lực điều khiển để mở đĩa ép trong cụm ly hợp. Khi mở ly hợp lực điều khiển cần ép lò xo ép lại. Kéo đĩa ép tách các bề mặt ma sát. Lực điều khiển tác dụng lên đòn mở lớn, nên đòn mở thường có từ 3 chiếc trở lên, bố trí đều theo chu vi. Đòn mở được liên kết với đĩa chủ động và cùng quay với vỏ ly hợp. Đòn mở được chế tạo từ thép hợp kim có trọng lượng và kích thước nhỏ. Tiết diện của đòn mở phụ thuộc vào không gian và phương pháp chế tạo, đúc hoặc dập. Phần lớn các ly hợp lò xo đĩa xử dụng lò xo ép xẻ rãnh để tạo thành đòn mở.
2.2 Lựa chọn phương án dẫn động
Dẫn động điều khiển ly hợp có nhiệm vụ truyền lực của người lài từ bàn đạp ly hợp tới đòn mở để thực hiện ngắt ly hợp. Dẫn động điều khiển cần phải đảm bảo kết cấu đơn giản, dễ sử dụng, điều khiển nhẹ nhàng bằng lực bàn đạp của người lái,
Dẫn động ly hợp thường có các loại sau:
Dấn động cơ khí
Dấn động thủy lực
Dẫn động có trợ lực.
Trợ lực có thể là :
Cơ khí
Khí nén.
2.2.1 Dẫn động ly hợp bằng cơ khí
Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các đòn, khớp nối và được lắp theo nguyên lý đòn bẩy. Loại dẫn động điều khiển ly hợp đơn thuần này có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và có độ tin cậy làm việc cao. Hệ thống dẫn động này được sử dụng phổ biến ở các ôtô quân sự như xe ZIN-130, ZIN-131, ...
2.2.2 Dẫn động ly hợp bằng thủy lực
Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng cách thay đổi áp lực của chất lỏng (dầu) trong các xy lanh chính và công tác.
Nguyên lý làm việc của ly hợp dẫn động bằng thủy lực
Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng thủy lực hình 2.12
Sơ đồ cấu tạo xi lanh chính của dẫn động ly hợp bằng thủy lực hình 2.13. Khi người lái tác dụng một lực Q lên bàn đạp ly hợp (8), nhờ thanh đẩy, đẩy piston của xi lanh chính (6) sang trái, bịt lỗ bù dầu b (h 2.13), làm dầu trong khoang D bị nén lại. Khi áp lực dầu trong khoang D thắng lực ép của lò xo van một chiều (17) ở van một chiều (16) thì van một chiều mở ra. Lúc này dầu từ khoang D theo đường ống dẫn dầu (11) (h 2.12) vào xi lanh công tác (10) đẩy piston sang phải, làm cho càng mở ly hợp (9) quay quanh O, đồng thời đẩy bạc mở (4) sang trái (theo chiều mũi tên). Bạc mở tác động nên đầu dưới của đòn mở ly hợp tách đĩa ép ra khỏi bề mặt ma sát. Ly hợp được mở.
Khi người lái nhả nhanh bàn đạp ly hợp (8), thì do sức cản của đường ống và sức cản của van hồi dầu (18) làm cho dầu từ xi lanh công tác (10) không kịp về điền đầy vào khoang D. Vì thế tạo ra độ chân không ở khoang D, nên dầu từ khoang C qua lỗ cung cấp dầu (a) vào khoang E, rồi sau đó dầu qua lỗ nhỏ ở mặt đầu piston ép phớt cao su (14) để lọt sang bổ sung dầu cho khoang D (tránh hiện tượng lọt khí vào khoang D, khi khoang D có độ chân không).
2.2.3 Dẫn động ly hợp bằng cơ khí có trợ lực khí nén
Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các thanh đòn, khớp nối. Đồng thời kết hợp với các lực đẩy của khí nén sơ đồ hình 2.14
Đồng thời với việc khi nắp bên phải của thân van phân phối tỳ vào đai ốc hạn chế hành trình của cần piston (15) thì đầu piston 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 dẫn khí nén (13) vào xi lanh (17) và đẩy xi lanh lực dịch chuyển làm đòn dẫn động (18) quay quanh. 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 (1) thì dưới tác dụng của lò xo hồi vị (6) kéo bàn đạp trở về vị trí ban đầu. Đồng thời thông qua đòn dẫn động (8) kéo thân van phân phối (10) sang trái, khi mặt đầu bên phải của piston (14) chạm vào mặt bích bên phải của thân van thì piston (14) được đẩy sang trái, làm càng mở ly hợp (16) quay và đẩy bạc mở ly hợp (19) sang phải. Cùng lúc đó, dưới tác dụng của lò xo hồi vị phớt van phân phối (12) và đẩy van này đóng kín cửa van. Khí nén từ xi lanh lực (17) theo đường dẫn khí nén (13) vào khoang B và qua đường thông với khí trời a ở thân piston (14) ra ngoài. Lúc này ly hợp ở trạng thái đóng hoàn toàn.
2.2.4 Dẫn động ly hợp bằng thủy lực có trợ lực khí nén
Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các thanh đòn và áp lực của dầu trong các xi lanh lực. Đồng thời kết hợp với áp lực của khí nén lấy từ các máy nén khí sơ đồ hình 2.15
Nguyên lý làm việc của ly hợp dẫn động bằng thủy lực có cường hóa khí nén
Đồng thời dầu có áp suất theo đường ống dẫn dầu (13) tác dụng lên piston xi lanh mở van (14) thì đẩy piston (14) cùng cốc van (15) và màng ngăn (16) sang trái. Đóng van xả (17) lại và van nạp (18) được mở ra. Khí nén từ máy nén khí theo đường ống dẫn khí nén (19) qua van nạp (18) vào khoang A, rồi theo lỗ thông xuống khoang B và đẩy piston xi lanh (6) cùng cần piston (7) sang phải. Kết hợp với lực đẩy của áp lực dầu, đẩy piston xi lanh thủy lực (9) cùng cần piston (10) làm cho càng mở ly hợp (11) quay quanh và đẩy bạc mở ly hợp (12) sang trái. Ly hợp được mở.
Khi người lái thôi tác dụng vào bàn đạp ly hợp 1 thì dưới tác dụng của lò xo hồi vị (2) kéo bàn đạp trở về vị trí ban đầu. Piston của xi lanh chính (3) dịch chuyển lên phía trên và dầu từ xi lanh công tác trở về xi lanh chính. Đồng thời van xả (17) mở, van nạp (18) đóng lại. Khí nén từ khoang B qua lỗ thông sang khoang A và qua van xả (17) rồi theo lỗ trên cốc van phân phối (15) thông với khí trời ra ngoài. Ly hợp đóng hoàn toàn.
2.4.5 Dẫn động thủy lực có trợ lực chân không
Nguyên lý hoạt động hệ thống dẫn động thủy lực có trợ lực chân không
Sơ đồ dẫn động thủy lực có trợ lực chân không hình 2.16
Sơ đồ cấu tạo bộ trợ lực chân không hình 2.17
Khi mở ly hợp: Khi người lái đạp bàn đạp làm đẩy van khí (4) mở ra đồng thời van điều khiển (1) (bằng cao su) đóng van chân không (2) lại. Lúc này khoang B được nối với khoang khí trời C và khoang B không thông với khoang chân không A, tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa hai khoang A và B, làm van chân không chuyển động sang trái đẩy pittông của xy lanh chính (13) sang trái làm dầu trong xy lanh chính theo ống (1) sang xy lanh công tác (2) đẩy pittông của xy lanh công tác sang phải qua càng mở (3) đẩy bi T (4) ép vào đòn mở (5) làm mở ly hợp.
Kết luận: Qua việc tham khảo sơ bộ các phương án, ta thấy phương án dẫn động thuỷ lực dùng trợ lực chân không là phương án có nhiều ưu điểm nổi bật, đảm bảo tính hài hoà, phù hợp với phương án dẫn động và trợ lực của loại xe thiết kế. Do đó ta chọn phương án dẫn động là dẫn động thuỷ lực.
Như vậy loại ly hợp mà ta chọn thiết kế là ly hợp ma sát khô 1 đĩa sử dụng lò xo đĩa dạng thường đóng dẫn động thuỷ lực có trợ lực chân không.
CHƯƠNG III
TÍNH TOÁN HỆ THỐNG LY HỢP
3.1 Các thông số tham khảo xe Toyota Vios
Các thông số tham khảo xe Toyota Vios được thể hiện như bảng 3.1.
3.2 Tính toán thiết kế cơ cấu ly hợp
3.2.1 Xác định mômen ma sát của ly hợp
Hệ số B phải lớn hơn 1 để đảm bảo cho ly hợp có thể truyền hết mômen của động cơ trong mọi trường hợp.
Vậy mômen ma sát của ly hợp: Mc = 225,3 Nm
3.2.2 Xác định kích thước cơ bản của ly hợp
Cơ sở để xác định kích thước của ly hợp là ly hợp phải có khả năng truyền được mô men xoắn lớn hơn mô men cực đại của động cơ một ít.
Theo công thức kinh nghiệm ta có: R = 86,7 mm
=> chọn R = 106 (mm)
=> D = 212 (mm)
ở đây c là hệ số kinh nghiệm, chọn c = 4,7
Áp suất tác dụng lên bề mặt ma sát q được tính : q = 0,21 [MPa]
Mà [q] = 0,18 - 0,23 [MPa] => q thỏa mãn
3.2.3 Tính công trượt và công trượt riêng
a. Công trượt
Mô men quán tính tương đương với khối lượng chuyển động tịnh của ôtô cùng với các chi tiết trong hệ thống truyền lực và bánh xe quy về trục sơ cấp của hộp số
Ta có:
G : Trọng lượng toàn bộ của xe, G = 14950 (N).
g : Gia tốc trọng trường, g = 9,81 (m/s2).
Vậy thay số ta được công trượt : Wu= 3,86 J
c. Kiểm tra nhiệt độ các chi tiết
Công trượt sinh nhiệt làm nung nóng các chi tiết như đĩa ép, đĩa ép trung gian ở ly hợp 2 đĩa, lò xo, ...
Vậy có : A = 6,45.10-4
Suy ra : mức gia tăng nhiệt đảm bảo điều kiện.
3.2.4 Tính toán sức bền một số chi tiết chủ yếu của ly hợp
a. Tính sức bền đĩa bị động
Để giảm kích thước của ly hợp, khi ly hợp làm việc trong điều kiện ma sát khô thì chọn vật liệu có hệ số ma sát cao. Vật liệu của tấm ma sát thường chọn là loại phêrađô. Đĩa bị động gồm các tấm ma sát và xương đĩa. Xương đĩa bị động được chế tạo từ thép 65 nhiệt luyện bằng cách tôi thể tích.
Chiều dày xương đĩa thường chọn từ (1,5¸2,0) mm.
Ta chọn dx=2 mm
Chiều dày tấm ma sát d=4 mm
Tấm ma sát được gắn với xương đĩa bị động bằng đinh tán. Vật liệu của đinh tán được chế tạo bằng đồng, có đường kính d = 4 mm.
b. Tính sức bền Moay-ơ đĩa bị động
Moay-ơ thường được thiết kế với độ dài đủ lớn để đĩa bị động đỡ bị đảo, với ly hợp làm việc trong điều kiện bình thường chiều dài của moay ơ thường được chọn bằng đường kính then hoa trên trục ly hợp L = D.
Ta có:
Memax : Mômen lớn nhất của động cơ, Memax = 141 Nm.
z1 : Số Moay-ơ, với ly hợp ma sát một đĩa, z1 = 1.
Chọn vật liệu chế tạo Moay-ơ là thép 40X có các ứng suất giới hạn là:
[sc] = 8.107 (N/m2).
[scd] = 15.107 (N/m2).
Như vậy ta thấy : sc < [sc].
scd < [scd].
Vậy then hoa đủ bền.
c. Tính lò xo ép
Cơ cấu ép được dùng để tạo lực ép cho đĩa ép của ly hợp thường đóng xe con là lò xo đĩa kiểu nón cụt nhờ nó có nhiều ưu điểm nổi bật hơn hẳn kiểu lò xo trụ.
Lò xo ly hợp được chế tạo bằng thép măng gan 65 có ứng suất tiếp cho phép
[t] = 650 ÷ 850 (MN/m2)
[e]=1000 (MN/m2)
Lò xo được tính toán nhằm xác định các thông số hình học cơ bản nhằm thỏa mãn lực F cần thiết cho ly hợp. Kích thước của lò xo đĩa nón cụt còn phải bảo đảm điều kiện bền với chức năng là đòn mở
Ta dùng lò xo ép là loại lò xo nón cụt xẻ rãnh
=> Vậy thỏa mãn lực ép yêu cầu.
=> Fn = 2269,59 ( N )
d. Tính lò xo giảm chấn
Lò xo giảm chấn được đặt ở đĩa bị động để tránh sự cộng hưởng ở tần số cao của dao động xoắn do sự thay đổi mômen của động cơ và của hệ thống truyền lực đảm bảo truyền mômen một cách êm dịu từ đĩa bị động đến moayơ trục ly hợp.
Mômen quay truyền qua giảm chấn được tính bằng tổng mômen quay của các lực lò xo giảm chấn và mômen ma sát:
Mg = Mmax = Mlx + Mms = P1.R1.Z1 + P2.R2.Z2
Khi chưa truyền mômen quay, thanh tựa nối các đĩa sẽ có khe hở l1 , l2 tới các thành bên của Moay-ơ .Theo sơ đồ hình 2.3 ta có :
Độ cứng tối thiểu của lò xo giảm chấn (hay gọi là mômen quay tác dụng lên đĩa bị động để xoay đĩa đi 1o so với moayơ).
S = 17,4 . R12 . K . Z1
Thay số vào ta có: n0 = 3,85
Lấy n0 = 4 (vòng).
Lò xo được kiểm tra theo ứng suất xoắn :
Ta có:
P1 : Lực ép của một lò xo giảm chấn, P1 = 493,35 (N).
D : Đường kính trung bình của vòng lò xo, D = 0,020( m).
d : Đường kính dây lò xo, d = 3 (mm).
k : Hệ số tập trung ứng suất: k = 1,22.
Vật liệu làm lò xo giảm chấn là thép 65T có t = 14.108 (N/m2).
Vậy lò xo đủ bền.
e.Tính toán trục ly hợp
Trục ly hợp cũng đồng thời là trục sơ cấp của hộp số, ở cuối trục có bánh răng ngiêng liền trục. Đầu trước của trục lắp ổ bi trong khoang của bánh đà, đầu sau lắp lên thành vỏ hộp số (hinh 3.5)
Trong đó:
Trục I : Là trục ly hợp và cũng đồng thời là trục sơ cấp của hộp số.
Trục II : Là trục trung gian của hộp số.
Trục III : Là trục thứ cấp của hộp số.
Ta sẽ kiểm nghiệm trục tại chế độ mô men lớn nhất. Giả sử mô men trên trục là lớn nhất khi hộp số đặt ở tay số 1.
Các thông số tham khảo của các cặp bánh răng hộp số:
Đường kính vòng lăn bánh răng trục sơ cấp d1 = 60 (mm) = 0,06 (m).
Đường kính vòng lăn bánh răng trục trung gian d2 = 110 (mm)= 0,11(m).
Đường kính vòng lăn bánh răng trục trung gian d3 = 40 (mm)= 0,04 (m).
Đường kính vòng lăn bánh răng trục thứ cấp d4 = 130 (mm)= 0,13(m).
Ta có mô men truyền qua các trục như sau:
Trục I : M1 = Memax = 141 (Nm).
Trục II : M2 = M1.i12 = 285,50 (Nm).
Trục III : M3 = M2.i34 = 840,13 (Nm).
Tính toán các lực trên các bánh răng của trục I và trục III
Trục số I
Bánh răng trên trục số I là bánh răng nghiêng, ta chọn các thông số tham khảo như sau:
Đường kính vòng lăn d1 = 0,06 (m).
Góc nghiêng của răng b = 250.
Góc ăn khớp a = 200.
Trục số III
Bánh răng trên trục III là bánh răng thẳng. Có các thông số chọn theo tham khảo như sau :
Đường kính vòng lăn d4 = 0,13 (m).
Góc ăn khớp a = 200.
Xác định phản lực lên các trục I và trục III tại các gối đỡ
Trục số III
Ta chọn theo tham khảo khoảng cách từ bánh răng đến các ổ đỡ như hình vẽ.
Trong đó:
XC và YC là các phản lực tại ổ đỡ C .
XD và YD là các phản lực tại ổ đỡ D.
Pr4 và Pv4 là lực hướng kính và lực vòng tác dụng lên bánh răng trên trục.
Theo phương X ta có các phương trình cân bằng:
SFX = XC + XD - Pv4 = 0.
SMC(FX) = - Pv4.300 + XD.(300 + 50) = 0.
Theo phương Y ta có các phương trình cân bằng:
SFY = YC + YD - Pr4 = 0.
SMC(FY) = Pr4.300 - YD.(300 + 50) = 0.
Trục số I
Ta chọn theo tham khảo khoảng cách từ bánh răng đến các ổ đỡ như hình vẽ.
Giả sử chiều các lực như hình vẽ.
Trong đó:
XC và YC là các phản lực tại C có cùng giá trị nhưng có chiều ngược với chiều các phản lực tại C trên trục III.
XA và YA là các phản lực tại ổ đỡ A.
XB và YB là các phản lực tại ổ đỡ B.
Theo phương X ta có các phương trình cân bằng:
SFX = XA + XB - XC - Pv1 = 0.
SMA(FX) = XB.200 - (XC + Pv1).250 = 0.
3.3 Tính toán thiết kế dẫn động ly hợp
Hệ thống dẫn động ly hợp được chọn là hệ thống dẫn động ly hợp bằng thủy lực.
3.3.1 Xác định lực và hành trình bàn đạp
Với lực bàn đạp này không nằm trong giới hạn cho phép của lực bàn đạp ly hợp xe con Qbd ≤ 150 N. Do đó ta cần thiết kế tính toán thêm bộ trợ lực chân không.
Hành trình bàn đạp Sbd được xác định theo công thức:
Sbd = ( d + l2 ).idd
Trong đó:
d : Là khe hở giữa đầu đòn mở và bi T,
d nằm trong khoảng 2 - 4 (mm). Chọn d = 3 (mm).
l2 : Là hành trình làm việc của đầu nhỏ đĩa ép.
Theo phần tính toán lò xo đĩa: l2 = 8,21 (mm).
Vậy hành trình của bàn đạp là: Sbd = ( 3 + 8,21 ).8,28 = 92,89 ( mm ).
Với hành trình bàn đạp cho phép Sbd max £ 150 (mm).
Vậy hành trình bàn đạp nằm trong giới hạn cho phép.
3.3.2 Thiết kế hệ thống dẫn động thủy lực
a. Tính toán thiết kế xy lanh công tác
Vật liệu chế tạo xy lanh là gang CY 24 - 42 có [s] = 2,4.107 (N/m2).
Ta thấy std2 < [s], vậy xy lanh công tác đủ bền.
b. Tính toán thiết kế xy lanh chính
Vật liệu chế tạo xy lanh là gang CY 24 - 42 có [s] = 2,4.107 (N/m2).
Ta thấy std1 < [s], vậy xy lanh công tác đủ bền.
Kết luận :
Như vậy qua quá trình tính toán ta thấy hệ thống ly hợp đảm bảo yêu cầu về kích thước, độ bền và khả năng làm việc
CHƯƠNG IV
PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHI TIẾT
4.1 Phân tích chức năng và điều kiện làm việc của chi tiết
Chi tiết gia công là piston của xy lanh chính trong hệ thống dẫn động ly hợp được thể hiện như hình 4.1
Do piston cùng với xy lanh hợp thành một cụm chi tiết làm việc có yêu cầu độ kín khít cao. Bề mặt làm việc chính là bề mặt Ø26 và ta chỉ cần gia công chính xác bề mặt này. Các bề mặt còn lại có yêu cầu làm việc không cao nên ta chỉ cần gia công đạt độ chính xác thấp.
Trước hết cần gia công thô bề mặt Ø26 và để làm chuẩn thô gia công. Sau đó dùng chuẩn thô này để gia công chuẩn tinh là lỗ tâm.
Chi tiết làm việc trong điều kiện ma sát nhưng không chịu tải trọng và rung động.
Vật liệu sử dụng là hợp kim nhôm AlSiCu3.
4.2 Phân tích tính công nghệ trong kết cấu của chi tiết
Từ bản vẽ chi tiết ta nhận thấy:
Chi tiết có đủ độ cứng vững để gia công mà không bị biến dạng và có thể dùng chế độ cắt cao, đạt năng suất cao.
Các bề mặt làm chuẩn có đủ diện tích nhất định để cho phép thực hiện nhiều nguyên công khi dùng bề mặt đó làm chuẩn và đảm bảo thực hiện quá trình gá đặt nhanh.
4.3 Xác định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết trong lòng phôi
4.3.1 Xác định phương pháp chế tạo phôi
Chọn dạng sản xuất là loạt nhỏ.
Kết cấu chi tiết không phức tạp nên ta dùng phương pháp đúc. Ta chọn phương pháp đúc trong khuôn cát, làm khuôn bằng máy. Sau khi đúc cần có nguyên công làm sạch và cắt ba via.
Sơ đồ đúc phôi thể hiện như hình 4.2
4.3.2 Thiết kế bản vẽ lồng phôi
4.4 Xác định thứ tự các nguyên công
Chọn phương pháp gia công một vị trí, gia công tuần tự. Dùng máy vạn năng kết hợp với đồ gá chuyên dùng.
Thứ tự các nguyên công
Nguyên công 1: Tiện thô Ø26, khoả mặt đầu, khoan lỗ định tâm.
Nguyên công 2: Tiện rãnh Ø20, tiện bậc Ø23, tiện tinh Ø26.
Nguyên công 3: Khoan 4 lỗ bù dầu Ø2,5.
Nguyên công 4: Khoan thô lỗ Ø 5, doa lỗ lắp ty đẩy.
Nguyên công 5: Mài tinh bề mặt Ø 26.
Nguyên công 6: Kiểm tra chi tiết.
4.5 Xác định chế dộ cắt cho các nguyên công
4.5.1 Nguyên công 1: Tiện thô bề mặt Ø26, khoả mặt đầu, khoan 2 lỗ định tâm
Định vị và kẹp chặt: Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng mâm cặp 3 chấu tự định tâm (hình 4.4)
4.5.2 Nguyên công 2: Tiện rãnh Ø20 ,tiện bậc Ø23, tiện tinh Ø 26
Định vị và kẹp chặt : Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng mâm cặp ba chấu và một đầu chống tâm (hình 4.5)
4.5.4. Nguyên công 4: Khoan thô lỗ Ø 5, doa lỗ ty đẩy
Định vị và kẹp chặt: Chi tiết được định vị và kẹp chặt bằng 2 khối chữ V (hình 4.7)
4.5.5 Nguyên công 5: Mài tinh
Định vị và kẹp chặt: Chi tiết được định vị bằng 2 mũi tâm và được kẹp chặt bằng tốc (hình 4.8)
4.5.6 Nguyên công 6: Kiểm tra
CHƯƠNG V
SỬA CHỮA BẢO DƯỠNG VÀ ĐIỀU CHỈNH LY HỢP
5.1 Kiểm tra sửa chữa đĩa ma sát
Đĩa ma sát là bộ phận quan trọng nhất của bộ ly hợp ma sát, hư hỏng chính của đĩa ma sát có thể là nứt, vỡ, cong vênh, lỏng đinh tán bắt chặt các tấm ma sát trên đĩa hoặc đinh tán bắt giữ đĩa ma sát trên moay ơ, gãy hoặc liệt lò xo giảm chấn, mòn xước mặt ma sát và mòn rãnh khớp then hoa của moay ơ. Đĩa ma sát có một trong nhưng hư hỏng này sẽ không đảm bảo cho ly hợp hoạt động bình thường, có thể gây hiện tượng trượt trong quá trình truyền lực, rung giật hoặc không nhả hết khi thao tác ngắt nối ly hợp.
Trong trường hợp các tấm ma sát chưa mòn nhiều nhưng có nhiều đinh tán bị lỏng, cũng cần phải thay tấm ma sát và đinh tán mới. Đinh tán bắt giữ đĩa ma sát trên moay ơ bị nới lỏng cần phải đột đinh tán cũ ra và tán lại đinh mới. Sau khi thay tấm ma sát và tán đinh tán, cần kiểm tra lại độ đảo của đĩa và nắn lại (nếu cần) đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật.
5.2 Kiểm tra sửa chữa cụm đĩa ép, lõ xo ép và vỏ ly hợp
Đĩa ép có thể có các hư hỏng như nứt, vỡ, cong vênh, xước hoặc mòn thành gờ trên bề mặt ma sát hoặc mòn hỏng giá lắp đòn mở. Đĩa ép bị nứt, vỡ, cong vênh lớn phải thay mới. Đĩa ép có hiện tượng xước hoặc mòn thành gờ nhẹ được sửa chữa bằng cách mài phẳng lại hoặc đánh bóng bằng vải nhám.
5.3 Lắp bộ ly hợp và điều chỉnh độ đồng đều của các đòn mở
Sau khi kiểm tra, sửa chữa đĩa ma sát và các chi tiết của cụm đĩa ép, tiến hành lắp cụm vỏ ly hợp, đĩa ép, lò xo và đòn mở. Cần chú ý đảm bảo các bề mặt ma sát của đĩa ma sát, của đĩa ép và của bánh đà sạch, không dính dầu mỡ trước khi lắp bộ ly hợp lên bánh đà (dùng xăng để rửa sạch nếu bẩn). Kiểm tra vòng bi gối trục sơ cấp hốp số ở đuôi trục khuỷu, nếu không bị rơ, lỏng thì bôi mỡ và chuẩn bị lắp bộ ly hợp. Dùng trục sơ cấp hộp số hoặc trục then hoa chuyên dùng lắp vào moay ơ của đĩa ma sát và gối lên ổ bi trong ổ ở đuôi trục khuỷu để định tâm ly hợp, rồi lắp cụm vỏ ly hợp và đĩa ép lên bánh đà sao cho các dấu lắp đánh trên vỏ ly hợp và trên bánh đà thẳng nhau, xiết chặt bu lông.
5.4 Kiểm tra khớp trượt và vòng bi nhả ly hợp
Khớp trượt và vòng bi nhả ly hợp được làm thành một cụm chi tiết kín có sẵn mỡ bôi trơn bên trong. Vòng bi thuộc loại vòng bi chặn, mặt đầu ca ngoài tỳ lên các đòn mở và quay theo đĩa ép khi đạp bàn đạp ngắt ly hợp, ca trong được lắp liền với ống trượt. Khớp trượt được điều khiển chạy dọc trên ống giá đỡ đồng tâm với trục sơ cấp của hộp số. Quan sát bên ngoài và xoay vòng bi để kiểm tra độ trơn tru.
5.5 Lắp cơ cấu điều khiển và điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp ly hợp
Cần kiểm tra thanh nối đảm bảo không bị biến dạng so với trạng thái nguyên thuỷ, tra mỡ vào các khớp nối rồi lắp hoàn chỉnh cơ cấu dẫn động để các thanh nối chuyển động trơn tru, nhẹ nhàng, không bị chạm hoặc kẹt bởi các chi tiết xung quanh.
Hành trình tự do của bàn đạp được kiểm tra bằng cách đặt thước chống lên sàn xe, đánh dấu trên thước ở vị trí bàn đạp ở trạng thái tự do, dùng tay ấn bàn đạp ly hợp xuống cho tới khi cảm thấy nặng tay thì dừng lại, đánh dấu tiếp trên thước. Khoảng cách giữa hai dấu chính là hành trình tự do của bàn đạp. Trị số yêu cầu tuỳ thuộc vào từng loại xe, thông thường khoảng 25 mm.
Việc điều chỉnh hành trình tự do bàn đạp ly hợp đối với cơ cấu điều khiển dùng các thanh nối được thực hiện bằng cách thay đổi chiều dài thanh kéo nối bàn đạp với càng mở khớp ly hợp. Đối với cơ cấu điều khiển bằng cáp thì điều chỉnh hành trình tự do bàn đạp bằng cách thay đổi độ chênh lệch về chiều dài giữa cáp và vỏ bọc, có thể điều chỉnh đai ốc điều chỉnh để thay đổi độ dài vỏ trong khi độ dài cáp không đổi hoặc ngược lại.
5.6 Những hư hỏng thường gặp , bảo dưỡng sửa chữa
5.6.1 Ly hợp bị trượt
Biểu hiện
- Khi tăng ga vận tốc của xe không tăng theo tương ứng.
- Có mùi khét.
Nguyên nhân
- Khe hở giữa đầu đòn mở và bi T không có hay không có hành trình tự do của bàn đạp.
- Do lò xo ép bị yếu.
Khắc phục
- Kiểm tra và điều chỉnh hành trình tự do cho đúng.
- Kiểm tra và thay thế lò xo nếu lò xo giảm lực ép quá mức cho phép.
- Kiểm tra bề mặt làm việc của tấm ma sát, nếu dính dầu phải rửa sạch dầu.
5.6.2 Ly hợp ngắt không hoàn toàn
Biểu hiện : Sang số khó, gây va đập ở hộp số khi chuyển số.
Nguyên nhân
- Hành trình tự do bàn đạp quá lớn.
- Các đầu đòn mở không nằm trong cùng mặt phẳng do đĩa bị động và đĩa ép bị cong vênh. Do khe hở đầu đòn mở lớn quá nên không mở được đĩa ép làm đĩa ép bị cong vênh.
- Do ổ bi T bị kẹt.
- ổ bi kim đòn mở rơ.
Khắc phục
- Kiểm tra điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp
- Kiểm tra các ổ bi T, ổ bi kim, nếu bị kẹt hoặc rơ cần điều chỉnh lại.
- Kiểm tra đòn mở, đĩa bị động và đĩa ép. Nếu bị cong vênh cần sửa chữa hoặc thay thế.
5.6.4 Ly hợp phát ra tiếng kêu
- Nếu có tiếng gõ lớn: Do rơ lỏng bánh đà, bàn ép, hỏng bi đầu trục.
- Khi thay đổi đột ngột số vòng quay động cơ có tiếng va kim loại chứng tỏ khe hở giữa then hoa quá lớn (then hoa bị rơ ).
- Nếu có tiếng trượt mạnh theo chu kỳ: Đĩa bị động bị cong vênh.
5.6.6 Đĩa ép bị mòn nhanh
Nguyên nhân
- Bánh đà hoặc đĩa ép bị nứt.
- Lò xo ép bị yếu hoặc gãy gây trượt nhiều.
- Đĩa ép hoặc đĩa ma sát bị cong vênh.
- Hành trình tự do của bàn đạp không đúng.
5.6.7 Bàn đạp ly hợp nặng
Nguyên nhân
- Các thanh nối và đòn dẫn động bị cong vênh hoặc khô dầu.
- Bàn đạp bị kẹt hoặc cong vênh.
Khắc phục
- Kiểm tra điều chỉnh các thanh nối và đòn dẫn động, tra dầu mỡ cho các khớp nối.
- Kiểm tra điều chỉnh bàn đạp.
5.6.8 Hỏng hệ thống dẫn động thuỷ lực
Nguyên nhân
- Hư hỏng xy lanh chính hoặc xy lanh công tác.
- Các mối nối có thể bị hở làm chảy dầu.
Khắc phục
- Kiểm tra xy lanh chính và xy lanh công tác.
- Kiểm tra các mối nối phải đảm bảo độ kín khít.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian với sự giúp đỡ của thầy giáo: TS……………và nỗ lực của bản thân, em đã hoàn thành nhiệm vụ được giao đó là “Thiết kế hệ thống ly hợp xe ôtô con 5 chỗ ngồi trên cơ sở xe Toyota Vios”
Quá trình tính toán được thực hiên đúng quy trình, các thông số tham khảo được lấy từ xe tham khảo TOYOTA VIOS, các kết quả tính toán hoàn toàn đảm bảo độ bền, độ chính xác cũng như đảm bảo tính kinh tế của các chi tiết và của hệ thống.
Qua quá trình tìm hiểu, tính toán em thấy: việc hoàn thành nhiệm vụ “Thiết kế hệ thống ly hợp xe ôtô con 5 chỗ ngồi trên cơ sở xe Toyota Vios” là một cơ hội tốt để em tổng kết lại những kiến thức đã được học trong suốt 5 năm qua. Và cũng là một bước đi quan trọng để em tiếp cận gần hơn nữa ngành công nghiệp ô tô nói chung.
Dù đã rất cố gắng để hoàn thiện nhiệm vụ nhưng với thời gian có hạn, kiến thức của bản thân còn hạn chế, chưa có nhiều cơ hội tiếp cận với thực tế… nên không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất mong có được sự nhận xét đánh giá và đóng góp của các thầy cô giáo để đề án của em được hoàn thiện hơn và có thể áp dung vào trong thực tế.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo: TS……………và các thầy cô giáo trong bộ môn đã giúp em hoàn thành đề án này.
Em xin chân thành cảm ơn !
Hà nội, ngày…tháng…năm 20..
Sinh viên thực hiện
………………
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Tập bài giảng thiết kế tính toán Ôtô. Tác giả: PGS.TS. Nguyễn Trọng Hoan
2. Giáo trình “ Kết cấu ô tô ”. Tác giả: PGS.TS. Nguyễn Khắc Trai, PGS.TS Nguyễn Trọng Hoan. TS. Hồ Hữu Hải , ThS. Phạm Huy Hường. ThS. Nguyễn Văn Chưởng , ThS. Trịnh Minh Hoàng
3.Cấu tạo hệ thống ôtô con. Tác giả: PGS.TS. Nguyễn Khắc Trai
4. Cấu tạo gầm xe con. Tác giả: PGS.TS. Nguyễn Khắc Trai
5. Chi tiết máy - tập 1;2. Tác giả : Nguyễn Trọng Hiệp
6. Thiết kế chi tiết máy. Tác giả: Nguyễn Trọng Hiệp , Nguyễn Văn Lẫm
7. Hướng dẫn làm bài tập dung sai. Tác giả: Ninh Đức Tốn - Đỗ Trọng Hùng
8. Sức bền vật liệu. Tập 1,2. Tác giả: Lê Quang Minh, Nguyễn Văn Vượng
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"