MỤC LỤC
MỤC LỤC....1
LỜI NÓI ĐẦU.. 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LY HỢP. 4
1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu. 4
1.1.1. Công dụng. 4
1.1.2. Yêu cầu. 4
1.1.3. Phân loại ly hợp. 4
1.2. Cấu tạo chung. 8
1.2.1. Cụm ly hợp. 8
1.2.2. Hệ thống dẫn động. 10
CHUƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ.. 13
2.1. Giới thiệu xe tham khảo. 13
2.2. Lựa chọn phương án thiết kế cụm ly hợp. 14
2.3. Lựa chọn phương án dẫn động. 17
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA LY HỢP. 24
3.1. Tính toán các thông số cơ bản của ly hợp. 24
3.1.1. Xác định mômen ma sát của ly hợp. 24
3.1.2. Xác định kích thước cơ bản của ly hợp. 24
3.2. Tính toán hệ dẫn động ly hợp. 40
3.2.1. Xác định lực và hành trình của bàn đạp khi không có trợ lực. 40
3.2.2. Đường kính xy lanh công tác. 42
3.2.3. Thiết kế bộ trợ lực chân không. 42
3.2.4. Xác định lực mà bộ cường hoá phải thực hiện: 42
3.2.5. Xác định thiết diện màng sinh lực và hành trình màng sinh lực. 42
3.2.6. Tính lò xo hồi vị màng sinh lực. 43
CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA LY HỢP. 44
4.1.Những biểu hiện của hư hỏng chính. 44
4.1.1. Ly hợp bị trượt 44
4.1.2. Ly hợp cắt không dứt khoát 44
4.1.3. Ly hợp bị rung rật khi nối chuyển động. 44
4.1.4. Ly hợp có tiếng kêu. 45
4.2. Sửa chữa các chi tiết của cụm ly hợp: 45
4.2.1.Trục ly hợp. 45
4.2.2. Đĩa bị động ( đĩa ma sát ). 45
4.2.3. Bánh đà. 47
4.2.4. Đòn mở ly hợp. 47
4.2.5. Vòng bi tỳ (bi Tê). 48
4.2.6. Kiểm tra xy lanh chính và xy lanh công tác: 48
4.2.7.Bộ trợ lực chân không: 49
4.3. Lắp ráp và điều chỉnh bộ ly hợp. 49
4.3.1. Lắp ráp bộ ly hợp. 49
4.3.2.Điều chỉnh bộ ly hợp. 50
KẾT LUẬN.. 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 53
LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển nhanh chóng của Khoa học kỹ thuật nói chung, ngành công nghiệp chế tạo ôtô nói riêng trong vài thập kỷ gần đây đã có những bước phát triển nhanh chóng vượt bậc với nhiều loại ôtô hiện đại ra đời, nhờ thành tựu các lĩnh vực điện tử, tin học, cơ khí, vật liệu mới và dần được hoàn thiện để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người cũng như của các ngành kinh tế khác.
Trong quá trình phát triển kinh tế xã hội của nước ta hiện nay với chủ trương “Công nghiệp hoá - hiện đại hoá” đã có nhiều loại ôtô được nhập và lắp ráp tại Việt Nam. Dòng xe con du lịch ngày càng được sử dụng rộng rãi bởi chúng có nhiều tính năng ưu việt: điều khiển dễ dàng, an toàn, độ bền tốt và có kích thước nhỏ gọn nên đi lại dễ dàng trong các đường hẹp đặc biệt trong các đường giao thông đô thị ở thành phố lớn nước ta hiện nay. Với mục tiêu nghiên cứu thiết kế hệ thống ly hợp theo hướng giảm nhẹ sức người lái, giảm hành trình bàn đạp, kết cấu phải đơn giản em được giao nhiệm vụ thiết kế ly hợp xe ôtô con .
Với nội dung, yêu cầu của đề tài được giao, em đã tập trung nghiên cứu tính toán kiểm nghiệm xe cơ sở, tính toán thiết kế bộ trợ lực chân không. Phần còn lại của đồ án là tính toán thiết kế hệ dẫn động và xây dựng quy trình công nghệ gia công chi tiết điển hình. Ly hợp này sẽ có kết cấu đơn giản, lực điều khiển người lái sẽ nhẹ hơn và đảm bảo hành trình bàn đạp hợp lý. Các bộ phận thiết kế có thể sản xuất được trong nước.
Qua quá trình làm đồ án em đã tập sự làm công việc của người kỹ sư, cũng như tác phong làm việc và học hỏi thêm nhiều kiến thức. Điều đó rất bổ ích cho sự nghiệp của một kỹ sư cơ khí ôtô tương lại.
Trong quá trình làm đồ án, mặc dù bản thân đã hết sức cố gắng và được sự giúp đỡ của các thầy trong Bộ môn ôtô, Khoa Cơ khí trường Đại học Công nghệ Giao thông vận tải song do khả năng và thời gian có hạn nên bản đồ án không tránh khỏi thiếu sót. Em rất mong sự hướng dẫn, phê bình của các thầy cô.
Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn: TS……………… và các thầy trong Bộ môn ôtô Trường Đại học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải đã tạo điều kiện cho em hoàn thành bản đồ án này.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LY HỢP
1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu
1.1.1. Công dụng
- Tách và nối 2 bộ phận là động cơ và hệ thống truyền lực trong những trường hợp cần thiết.
- Là bộ phận an toàn bảo vệ cho chi tiết của hệ thống không bị quá tải.
1.1.2. Yêu cầu
- Ly hợp phải truyền hết được mô men của động cơ xuống hệ thống truyền lực mà không bị trượt.
- Ly hợp ngắt dứt khoát, đóng êm dịu để giảm tải trọng động tác động lên hệ thống truyền lực.
1.1.3. Phân loại ly hợp
Ta có thể phân loại ly hợp theo các phương pháp sau:
- Theo phương pháp truyền mô men
* Ly hợp ma sát
- Truyền mômen từ động cơ sang trục sơ cấp hộp số thông qua bề mặt ma sát.
- Sơ đồ cấu tạo:
* Ly hợp thuỷ lực:
Truyền mômen thông qua chất lỏng
- Sơ đồ cấu tạo: Gồm hai phần.
+ Phần chủ động là phần bánh bơm, bánh đà.
+ Phần bị động là bánh tua bin nối với trục sơ cấp của hộp giảm tốc.
* Ly hợp liên hợp:
Là loại ly hợp kết hợp hai trong số các loại trên như thuỷ cơ, cơ điện
Trong ôtô hiện nay ly hợp ma sát được dùng rất phổ biến vì giá thành rẻ, chế tạo đơn giản hiệu suất truyền cao. Nhưng ly hợp thuỷ lực ngày càng được sử dụng trên các xe hiện đại có sử dụng hộp số tự động vì giảm được tải trọng động trên HTTL.
- Theo hình dạng của các chi tiết ma sát.
+ Ly hợp dạng đĩa (một đĩa, hai đĩa)
+ Ly hợp hình nón.
+ Ly hợp hình trống.
1.2. Cấu tạo chung
1.2.1. Cụm ly hợp
Kết cấu cụm ly hợp của xe:
* Nguyên lý hoạt động:
- Khi đóng ly hợp: Người lái không đạp chân vào bàn đạp ly hợp, không còn lực tác dụng lên đầu đòn mở. Lò xo ép sẽ ép đĩa 17 vào đĩa bị động vào bánh đà thông qua bề mặt ma sát mô men được truyền từ bánh đà theo 2 đường .
Đường thứ nhất: từ bánh đà qua bề mặt ma sát phía bên trái của đĩa bị động
Đường thứ 2: mô men truyền qua vỏ trong ly hợp qua thanh đàn hồi 27 đén đĩa ép thông qua bề mặt ma sát phía bên phải của đĩ bị động và mô men được truyền từ đĩa ép sang đĩa bị động .
* Phân tích kết cấu :
- Đĩa bị động:
Kết cấu đĩa bị động :
+ Đĩa ma sát gồm 2 tấm ma sát và xương đĩa được ghép với nhau bằng đinh tán Xương đĩa làm bằng thép mỏng có rãnh chia xương đĩa thành những hình rẻ quạt đều nhau tác dụng làm giảm độ cứng tăng đàn hồi ,giảm khối lượng và hạn chế cong vênh khi đĩa ma sát quá nóng .
+ Các đinh tán làm bằng đồng.
+ Moay ơ dùng để truyền mo men xoắn từ đĩa bị động tới trục ly hợp mặt trong moay ơ có gia công rãnh then hoa loại hình chữ nhật .Nó được lắp then hoa với trục ly hợp để có thể ra vào khi đóng mở ly hợp.
- Đĩa ép : có dạng khối và khá dày làm bằng gang .Nó thu nhiệt vào bản thân rồi toả ra môI trường không khí, bề nặt tiếp xúc với đĩa ma sát được làm nhẵn
- Bánh đà : làm bằng gang hấp thụ nhiệt tạo ra do sự trượt gây ra tác dụng định tâm cho ly hợp ,dự trữ mô men .Trên bánh đà có lắp vành răng khởi đông .
1.2.2. Hệ thống dẫn động
- Dẫn động cơ khí kiểu đòn kéo (đẩy):
Cấu tạo chung của hệ dẫn động ly hợp bằng cơ khí được thể hiện trên hình.
- Dẫn động cơ khí cường hoá khí nén:
Dẫn động cơ khí cường hoá khí nén là sự kết hợp giữa dẫn động cơ khí và dẫn động khí nén. ở đây dẫn động cơ khí nhằm thực hiện việc điều khiển van phân phối cấp khí nén cho xi lanh lực thực hiện dẫn động khí nén để mở ly hợp. Vì vậy, ở đây lực mở ly hợp chủ yếu do dẫn động khí nén thực hiện.
- Dẫn động thuỷ lực cường hoá chân không:
Dẫn động thuỷ lực cường hoá chân không tận dụng được ưu điểm của kiểu dẫn động thuỷ lực và giảm được lực bàn đạp nhờ có cường hoá. Tuy nhiên độ chân không sử dụng cho bộ cường hoá không lớn nên cũng không thể tăng lực mở như mong muốn.
CHUƠNG 2: PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
2.1. Giới thiệu xe tham khảo
Xe tham khảo là xe TOYOTA VIOS là loai xe con 5 chỗ. Là xe dùng động cơ xăng 4 kỳ. Mô men xoắn cực đại của xe là 185 Nm ở vòng quay 4200 vòng/phút công suất cực đại 107 Kw ở 6000 vòng / phút . Tốc độ tối đa 180 km/h. Hộp số CVT. Hệ thống phanh trước dùng đĩa, phanh sau dùng tang trống.Hệ thống treo độc lập .
Thông số kỹ thuật của xe như bảng 2.1.
2.2. Lựa chọn phương án thiết kế cụm ly hợp
- Ở ô tô thường dùng loại ly hợp một, hai loại hay nhiều đĩa bị động.
* Ly hợp 1 đĩa bị động
* Ly hợp nhiều đĩa bị động.
* Ly hợp thuỷ lực.
Truyền mômen thông qua chất lỏng
- Sơ đồ cấu tạo: Gồm hai phần.
+ Phần chủ động là phần bánh bơm, bánh đà.
+ Phần bị động là bánh tua bin nối với trục sơ cấp của hộp giảm tốc.
2.3. Lựa chọn phương án dẫn động
- Dẫn động cơ khí: Dẫn động ly hợp bằng cơ khí có kết cấu đơn giản, hiệu suất truyền lực cao tuy nhiên tỉ số truyền cơ khí bị giới hạn nên nói chung lực điều khiển trên bàn đạp lớn. Vì vậy dẫn động ly hợp bằng cơ khí thường chỉ được bố trí ở những ôtô du lịch hoặc ôtô tải nhỏ, lực ép của lò xo ly hợp không lớn.
1.3.1. Dẫn động cơ khí có trợ lực khí nén
* Sơ đồ cấu tạo
Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng cơ khí có trơ lực khí nén như hình 2.2.
* Nguyên lý hoạt động :
- Khi ngắt ly hợp: Người lái tác dụng một lực lên bàn đạp 11 làm cho xy lanh phân phối 10 cùng pittông của nó chuyển động sang trái làm cho càng mở 3 đẩy bi T 7 dịch chuyển sang trái và ép vào đòn mở 4. Đòn mở kéo đĩa ép cùng đĩa bị động tách ra khỏi bề mặt làm việc và ly hợp được ngắt.
- Khi đóng ly hợp :
+ Khi người lái thôi tác dụng lực vào bàn đạp, lò xo hồi vị bàn đạp kéo bàn đạp trở về vị trí ban đầu. Đồng thời kéo xy lanh phân phối 10 sang phải làm kéo càng mở 3 thôi không ép vào bi T nữa.
+ Khi giữ bàn đạp ở một vị trí nào đó :
Khi người lái giữ nguyên bàn đạp ở một vị trí nào đó thì xy lanh phân phối 10 cũng dừng tại một vị trí nhất định. Lúc này van khí nén vẫn mở và khí nén vẫn vào xy lanh công tác tuy nhiên lượng khí nén vào trong xy lanh công tác là không đổi cho nên ly hợp được mở ở một vị trí nhất định.
1.3.4. Dẫn động thủy lực có trợ lực chân không
* Sơ đồ cấu tạo:
Sơ đồ dẫn động thủy lực có trợ lực chân không như hình 2.4
* Nguyên lý hoạt động của bộ trợ lực: 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 lụân: Qua việc tham khảo sơ bộ các phương án ta thấy dẫn động thuỷ lực có trợ lực chân không với dẫn động thuỷ lực với ưu điểm là việc bố trí các chi tiết của hệ thống dẫn động linh hoạt, làm việc nhạy, với trợ lực chân không giảm lực điều khiển cho người lái xe được nhẹ nhàng nên phương án dẫn động thủy lực có trợ lực chân không là phương án có nhiều điểm phù hợp nhất. Do đó em chọn phương án dẫn động là dẫn động thủy lực có trợ lực chân không.
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA LY HỢP
3.1. Tính toán các thông số cơ bản của ly hợp
3.1.1. Xác định mômen ma sát của ly hợp được tính theo công thức sau:
Mc = b.Memax.
+ Dựa theo tiêu chí trên và dựa theo kinh nghiệm ta chọn:
Với ôtô con : b = 1,3 ¸ 1,75: chọn b = 1,4
Mômen lớn nhất của động cơ: Memax = 185 (Nm)
Vậy mômen ly hợp Mc = 185 x 1,4 = 259 ( Nm)
3.1.2. Xác định khích thước cơ bản của ly hợp
* Xác định đường kính trong và ngoài đĩa ma sát
Thay số vào: D2 = 19,8 cm=> Lấy D2=22 cm
Đường kính trong D1 chọn theo: D1 = (0,53 - 0,75) D2
+ Xe thiết kế chạy bằng xăng, số vòng quay động cơ tương đối cao nên lấy D1 ở trị số lớn:
D1 = 0,7D2 = 0,7.22 = 15,4 (cm)
Vậy ta chọn kích thước đường kính trong và ngoài đĩa ma sát :
D1 = 16 (cm) = 160 (mm) => R1= 80(mm)
D2 = 22 (cm)= 220 (mm) => R2 = 110 (mm
* Xác định số đĩa bị động
Mômen ma sat của ly hợp được xác định theo công thức
Mc = m.PS.i.Rtb
- Tra bảng 3 Sách hướng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", ta xác định áp lực riêng cho phép : [q] = 100 ¸ 250 kN/m2
=> Ta chọn [q] = 200 kN/m2 = 2 kG/cm2
=> i = 1,81
Số đôi bề mặt ma sát phải là số chẵn => Lấy i = 2
Vậy số lượng đĩa bị động của ly hợp là : n = 1
* Xác định công trượt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp
- Khi khởi động: Đĩa chủ động ly hợp đang quay theo trục khuỷu còn đĩa bị động chưa quay (có sự chênh lệnh về tốc độ). Trước khi đĩa bị động cùng quay với đĩa chủ động thành một khối liền thì bao giờ cũng có trượt. Khi sang số hoặc khi phanh người lái thường mở ly hợp rồi đóng lại thì sự chênh lệch tốc độ giữa đĩa bị động và chủ động bao giờ cũng sinh ra trượt trước khi chúng quay thành hệ thống liền.
- Công trượt riêng phụ thuộc vào kết cấu, vật liệu, tải trọng và cả cách điều khiển của người lái vào bề mặt ma sát ly hợp. Với kết cấu, tải trọng, vật liệu đã có, ta xét công trượt phụ thuộc vào cách điều khiển.
- Trường hợp đóng ly hợp đột ngột: Tức là động cơ làm việc ở số vòng quay cao rồi đột ngột thả bàn đạp ly hợp. Trường hợp này thời gian đóng ly hợp nhỏ song xảy ra tải trọng động rất lớn. Vậy ta không dùng trường hợp này.
Tỉ số truyền của hệ thống truyền lực
i0, ih1: Lần lượt là tỷ số truyền của truyền lực chính (bánh răng quả dứa vs bánh răng vòng chậu) và hộp số ở tay số 1.
i0 = 4,22
ih1 = 3,147
suy ra it=i0.ih1=4,22.3,147=13,28
Thay số được: L = 8930 (KNm)
* Kiểm tra theo nhiệt độ các chi tiết.
Công trượt sinh ra làm nung nóng các chi tiết như đĩa ép bánh đà… Và có thể làm mất khả năng làm việc bình thường của chúng, cho nên phải kiểm tra nhiệt độ các chi tiết. Tấm ma sát dẫn nhiệt kém, bánh đà có khối lượng và kính thước lớn, do đó ta chi kiểm tra đĩa ép.
Vậy DT = 1,760C < [ DT] ( với ôtô [ DT] = 80-100 )
* Tính toán sức bền một số chi tiết chủ yếu.
+ Đĩa bị động.
- Để giảm kích thước của ly hợp làm việc trong điều kiện ma sát khô chọn vật liệu có hệ số ma sát cao, đĩa động gồm các tấm ma sát và xương đĩa. Tấm ma sát được gắn với xương đĩa bị động bằng đinh tán. Xương đĩa thường chế tạo bằng thép cácbon trung bình và cao (thép 50 và 85), chiều dày xương đĩa chọn từ (1,5 ¸ 2,0) mm
- Chiều dày tấm ma sát thường chọn từ (3 ¸ 5) mm, vật liệu của tấm ma sát thường là Pharêđô đồng.
Vật liệu làm đinh tán là đồng có ứng suất cho phép
[tC] = 1,2.107(N/m2); [tcd] = 2,5.107(N/m2)
So sánh ta thấy đinh đủ bền.
* Moay ơ đĩa bị động
- Chiều dài moay ơ ở đĩa bị động được chọn làm sao để giảm độ đảo của đĩa bị động và góp phần tăng bền then hoa.
Vậy ta chọn các thông số kính thước của Moayơ
D = 35mm = 0,035m
d = 28mm = 0,028mm
Z2 = 10 then
L = 35mm = 0,035m
b = 4mm = 0,004m
Vậy: tc = 7,2.106 (N/m2) ; tcd = 6,42.106(N/m2)
Vật liệu thép 40X với : [tC] = 1,2.107(N/m2)
[tcd] = 2.107(N/m2)
Vậy then hoa đủ bền.
+ Kiểm tra đinh tán nối Moayơ với xương đĩa.
Ta cung kiểm tra theo bền cắt và chèn dập.
Đường kính đinh tán d = 6mm = 0,006m
Chiều dài bị chèn dập l = 4mm = 0,004m
Số lượng đinh bán n = 4
Bán kính bố trí đinh tán R = 0,05m
Vật liệu làm đinh tán là thép C65 có ứng suất cho phép: [tC] = 4.107(N/m2) ; [tcd] = 8.107(N/m2)
Vậy đinh tán đủ bền.
* Kiểm tra trục ly hợp.
Trục I: Là trục ly hợp, đồng thời là trục sơ cấp hộp số ở cuối của trục có lắp liện bánh răng nghiêng và được khoét rộng lỗ ở tâm để lắp ở bi kim đỡ đầu trục số III.
Trục II: Là trục trung gian của hộp số, 2 đầu trục được đỡ bởi hai ổ bi trụ lắp trên vỏ hộp số.
Trục III: Là trục thứ cấp của hộp số, một đầu được tỳ lên ổ bi kim ở trong trục so cấp, một đầu được tỳ lên ổ bi lắp trên thân hộp số.
Các thông số tham khảo các bánh răng khảo sát.
Đường kính vòng lăn bánh răng trục sơ cấp d1 = 40mm = 0,04.
Đường kính vòng lăn bánh răng trục trung gian d2 = 100mm = 0,1m
Đường kính vòng lăn bánh răng trục trung gian d3 = 35mm = 0,35m
Đường kính vòng lăn bánh răng trục thứ cấp d4 = 120mm = 0,12m
* Các bước tính:
+ Bước 1: Tính toán các lực trên bánh răng trục số I và trục số III
+ Bước 2: Xác định phản lực lên trục cá gối đỡ trục I và trục số III.
+ Bước 3: Kiểm tra bền trục số I (Trục ly hợp).
- Nhắc lại các lực tác dụng lên trục I:
PV1 = 9250(N) RAX= 3632(N)
Pr1 = 3714,7 (N) RAy = 642 (N)
Pa1 = 4593 (N) RBx = 18162,5 (N)
Rcx = 5280 (N) RBy =6279(N)
RCy = 1921,6 (N)
* Tính lò xo giảm chấn.
Xác định lực tác động lên một lò xo.
- Mômen mà giảm chấn có thể truyền được bằng tổng mômen quay của các lực lò xo giảm chấn và mômen ma sát :
Mmax = M1 + M2 = P1.R1.Z1 + P2.R2.Z2
- Chiều dài tự do của lò xo :
L = (n0 + 1) d + l = (4 + 1) .4 + 3 = 23 (mm) = 0,023 (m)
* Tính lò xo màng:
Xét quan hệ biên dạng và lực ép:
- Khi tác dụng lực vào lò xo màng thì ban đầu cần một lực lớn hơn lực tác dụng vào lò xo trụ cho cùng một biến dạng, sau đó khi biến dạng tăng lên thì lò xo màng đảm bảo cho lực điều khiển người lái nhẹ đi.
- Ta tính toán lò xo là lò xo màng.
Tính: FN=7.FN Fn=474 (N)
Mpa < (MPa)
3.2. Tính toán hệ dẫn động ly hợp
3.2.1. Xác định lực và hành trình của bàn đạp khi không có trợ lực
Theo xe tham khảo :
+ a1=35 mm; a2=60 mm ; b1=20 mm ; b2=60mm ;c1=40 mm ;c2=300 mm; d2=0,85d1
* Xác định hành trình bàn đạp
Hành trình bàn đạp được xác định theo công thức:
St = Slv + S0
Suy ra St = 55,7+65,025 »120,76 (mm). Hành trình cho phép [St] = 180mm. Vậy hành trình của bàn đạp nằm trong giới hạn cho phép.
* Lực người lái tác dụng lên bàn đạp để mở ly hợp khi chưa có trợ lực :
Thay số được: Qbd = 181,39 N
3.2.2. Đường kính xy lanh công tác
Đường kính d1,d2: nằm trong khoảng 19-24 mm. Chọn d1=26 mm ,d2=20 mm
3.2.3. Thiết kế bộ trợ lực chân không
3.2.4. Xác định lực mà bộ cường hoá phải thực hiện
Ta đã có: khi không cường hoá lực tác động bàn đạp: Qtđk = 181,39 (N)
Đề giảm bớt sức lao động của người lái ta lắp thêm bộ trợ lực tác động lên bàn đạp ta chọn là: Qbđc = 70(N).
Vậy bộ cường hoá chân không phải sinh ra một lực là 835,425(N).
3.2.6. Tính lò xo hồi vị màng sinh lực
- Khi bộ cường hoá sinh hết lực của mình thì lúc đó lò xo hồi vị chịu tải lớn nhất. Để xác định được kích thước lò xo giảm chấn ta chọn tải trọng lớn nhất tác dụng lên nó là:
Pmax = 15%Qc = 15%. 1509 = 226(N)
Lực lò xo ghép ban đầu Pbđ = 7%Qc = 7%.1509 =106(N). Lấy Pbd = 100(N)
Xác định số vòng làm việc của lò xo:
Số vòng toàn bộ của lò xo: n = n0 + 1 = 4,5 + 1 = 5,5 vòng
Giả thiết khe hở cực tiểu giữa các vòng lò xo này khi mở hết ly hợp là
d = 1,5mm. Nên chiều dài tự nhiên của lò xo là
l =n. d + d.d + Sm = 5,5.3 + 1,5 4,5 + 20 = 44(mm)
Lò xo được kiểm bền theo ứng xuất xoắn:
=> t = 6,24.108 N/M2
Vật liệu chế tạo lò xo là thép 60Ã có ứng suất cho phép là [t]=7.108(N/m2) nên lò xo đủ bền.
CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH THÁO LẮP, SỬA CHỮA,VẬN HÀNH
4.1. Những biểu hiện của hư hỏng chính
4.1.1. Ly hợp bị trượt
* Nguyên nhân
- Trên bề mặt làm việc của tấm ma sát đĩa ly hợp bị dính dầu mỡ.
- Đĩa ma sát mòn nhô phần đinh tán gây cào sước các đĩa ép và bánh đà
- lò xo ép bị giảm tính đàn hồi và sức căng không đều nhau do lò xo làm việc chịu nhiệt độ cao.
* Tác hại
- Đĩa ép và tấm ma sát bị mòn nhanh.
-Sinh ra nhiệt độ cao làm cho tấm ma sát, đĩa èp bị cháy xám, cào sước, cong vênh.
4.1.4. Ly hợp có tiếng kêu
a. Nguyên nhân
- Lò xo ép bị gãy.
- Lò xo giảm chấn bị gãy.
b. Tác hại
- Làm hỏng nhanh các chi tiết.
4.2. Sửa chữa các chi tiết của cụm ly hợp
- Để sửa chữa ta phải tháo cụm ly hợp ra.
Trước khi tháo cần vệ sinh bên ngoài sạch sẽ, tháo trục truyền động, tháo hộp số xuống, tháo lò xo hồi vị bàn đạp ly hợp , tháo bu lông bắt càng mở ra , tháo vỏ ngoài ly hợp ,tháo bu lông bắt vỏ ly hợp với bánh đà ra ,tháo vồng bi T , tháo cum đĩa ép vỏ va lò xo ép ra , sau do thao đĩa ép lò xo ép , vỏ riêng ra, tháo đĩa ma sát ra ngoài.
4.2.1. Trục ly hợp
a. Hư hỏng
- Trục bị mòn nơi lắp ghép với vòng bi do tháo lắp nhiều lần .
- Trục bị mòn rãnh then hoa do va đập với moay ơ của tấm ma sát ,gây rung rật khi đóng ly hợp.
b. Kiểm tra và sửa chữa
- Đầu trục nơi lắp vòng bi bị mòn , hàn đắp rồi gia công lại như cũ
- Kiểm tra độ mòn của rãnh then hoa bằng trục hoặc moay ơ của đĩa ma sát mới
4.2.3. Bánh đà
Sử dụng máy đo độ đảo bằng đồng hồ số yêu cầu độ đảo < 0.2mm. Quan sát bằng mắt là chủ yếu, nếu nứt nhẹ hoặc cháy nhẹ ta dung giấy ráp đánh lại cho bóng, nếu vết nứt chân chim hoặc xước lớn quá 0,2÷0,5mm thì phải phay lại.
4.2.5. Vòng bi tỳ (bi Tê)
a. Hư hỏng
Chủ yếu là khô ,kẹt ,bị mòn mặt tiếp xúc với đầu đòn mở .
b. Nguyên nhân:
Do làm việc lâu ngày không thực hiện đúng chu kỳ bảo dưỡng ,điều chỉnh không có hành trình tự do của bàn đạp ly hợp ,
4.3. Lắp ráp và điều chỉnh bộ ly hợp
4.3.1. Lắp ráp bộ ly hợp
- Bộ ly hợp khi sửa chữa song thì tiến hành lắp ráp theo trình tự ngược với quy trình tháo .
- Trước khi lắp phải rửa sach bằng xăng và để cho khô ráo rồi mới tiến hành lắp
4.3.2. Điều chỉnh bộ ly hợp
a. Điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp ly hợp .
- Hành trình tự do của bàn đạp ly hợp được điều chỉnh bằng vít điều chỉnh trên giá treo bàn đạp ,điều chỉnh cho đúng theo nhà sản xuất đưa ra.
b. Xả air ( khí )
- Chuẩn bị dụng cụ để điều chỉnh ,dầu thuỷ lực để bổ xung đúng loại dầu .
- Lắp ống nhựa vào nút xả e
c. Kiểm tra độ dung động của bàn đạp và độ rơ của bàn đạp ly hợp
- Ấn bàn đạp sang trái cho đến khi ly hợp bắt đầu tiếp xúc với bánh đà.
- Độ dung động sai lệch nằm trong khoảng: 13 - 23 mm
KẾT LUẬN
Trong thời gian em được giao nhiệm vụ thiết kế hệ thống ly hợp xe con gồm có: tìm hiểu tổng quan về cụm ly hợp được dùng trên ôtô, tính toán kết cấu cụm ly hợp, dẫn động ly hợp, bộ trợ lực chân không, quy trình công nghệ để gia công chi tiết. Em đã cố gắng sưu tầm tài liệu và vận dụng kiến thức đã được học tập, dưới sự hướng dẫn và sự chỉ bảo cua các thầy trong bộ môn đặc biệt là thầy hướng dẫn, em đã hoàn thành nhiệm vụ được giao.
Qua tính toán thấy rằng các cụm thiết kế đều đảm bảo về thông số làm việc và đủ bền.
Trong quá trình làm đồ án, với thời gian có hạn nhưng bản thân em đã có cố gắng tìm hiểu thực tế và giải quyết các nội dung kĩ thuật hợp lý. Đây là bước khởi đầu quan trọng giúp cho em làm quen và tập sự với công việc của một kỹ sư ôtô tương lai. Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, bổ sung của các thầy, và các bạn để đề tài của em được hoàn thiện hơn.
Một lần nữa em xin cảm ơn sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy: TS……………… cùng các thầy trong môn ôtô đã giúp em hoàn thành đồ 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. Cơ sở thiết kế Ôtô
Tác giả: Nguyễn Khắc Trai
Nhà xuất bản Giao thông vận tải - 2006.
3. Cấu tạo Ôtô con
Tác giả: Nguyễn Khắc Trai
Nhà xuất bản Giao thông vận tải - 2004.
4. Hướng dẫn thiết kế hệ thống phanh Ôtô máy kéo
Tác giả: Dương Đình Khuyến
Xuất bản: Hà Nội - 1985.
5. Thiết kế và tính toán động cơ đốt trong
Tác giả: Đặng Tấn Cường - Nguyễn Tử Dũng
Nguyễn Đức Phú
6. Hướng dẫn thiết kế tính toán hệ thống ly hợp trên ôtô-máy kéo
Tác giả: Lê Thị Vàng
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"