MỤC LỤC

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU

CHƯƠNG 1. PHÂN TÍCH KẾT CẤU LY HỢP MA SÁT MỘT ĐĨA LÒ XO ÉP BỐ TRÍ TRUNG TÂM

1.1. Công dụng, phân loại và yêu cầu chung của ly hợp.

1.1.1. Công dụng.

1.1.2. Phân loại ly hợp.

1.1.3. Yêu cầu.

1.2. Phân tích đặc điểm kết cấu của ly hợp.

1.2.1. Cấu tạo.

1.2.2. Nguyên lý làm việc.

1.2.3. Cấu tạo các chi tiết chính của ly hợp ma sat một đĩa lò xo bố trí trung tâm.

1.2.4. Dẫn động điều khiển ly hợp.

CHƯƠNG 2. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM LY HỢP

2.1. Đặt vấn đề.

2.2. Tính toán kiểm nghiệm

2.2.1. Xác định mô men ma sát mà ly hợp cần truyền.

2.2.2. Kiểm tra ly hợp theo công trư­ợt riêng.

2.2.3. Tính nhiệt độ cho các chi tiết bị nung nóng (bánh đà).     

2.2.4. Tính sức bền đinh tán đĩa bị động.

2.2.5. Moay ơ đĩa bị động.

2.2.6. Kiểm tra đinh tán nối moayơ với xương đĩa.

2.2.7. Tính lò xo giảm chấn.

2.2.8. Tính lò xo đĩa.

CHƯƠNG 3. KHAI THÁC SỬ DỤNG LY HỢP XE MATIZ

3.1. Đặt vấn đề

3.2. Yêu cầu chung

3.3. Nguyên tắc sử dụng ly hợp.

3.4. Điều chỉnh ly hợp và cơ cấu điều khiển của nó.

3.5. Những hư hỏng chính của ly hợp, nguyên nhân và cách khắc phục

3.5.1. Bộ ly hợp bị trượt.

3.5.2. Bộ ly hợp giật mạnh khi nối động cơ.

3.5.3. Bộ ly hợp không cắt hoàn toàn khi cắt động lực.

3.5.4. Rung động ở bàn đạp ly hợp.

3.5.5. Đĩa ma sát bị động của ly hợp chóng mòn.

3.5.6. Bàn đạp ly hợp nặng.

3.6. Tháo kiểm tra và lắp ly hợp.

3.6.1. Tháo bàn ép và đĩa ép ly hợp.

3.6.2. Tháo bánh đà.

3.6.3. Kiểm tra bàn ép.

3.6.4. Kiểm tra đĩa ma sát ly hợp.

3.6.5. Kiểm tra độ đảo của đĩa ly hợp khi quay

3.6.6. Kiểm tra vòng bi hãm.

3.6.7. Kiểm tra cần dẫn hướng ly hợp

3.1.8. Lắp đặt một số bộ phận    

3.6.9. Lắp bàn ép và đía ép ly hợp

3.6.10. Kiểm tra độ đảo bánh đà

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI NÓI ĐẦU

   Ngành công nghiệp ôtô hiện nay ngày càng đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của một đất nước. Nó ra đời nhằm mục đích phục vụ nhu cầu vận chuyển hàng hóa và hành khách, phát triển kinh tế xã hội đất nước và nó còn là sản phẩm kết tinh của nhiều ngành công nghiệp khác nhau thể hiện trình độ khoa học kĩ thuật của đất nước đó. Từ lúc ra đời cho đến nay ôtô đã được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực như giao thông vận tải, quốc phòng an ninh, nông nghiệp, công nghiệp, du lịch...

   Sự phát triển của nền kinh tế dẫn đến yêu cầu và mục đích sử dụng ôtô cũng thay đổi, chiếc xe hiện nay không chỉ đơn thuần là một phương tiện chuyên chở mà nó phải đáp ứng các yêu cầu như tính năng an toàn, độ êm dịu thoải mái, tính tiện nghi, kinh tế và thân thiện với môi trường. Do vậy đã có rất nhiều các tiến bộ khoa học kĩ thuật được áp dụng vào công nghệ chế tạo ôtô nhằm nâng cao độ tin cậy, sự tiện nghi, giảm ô nhiễm môi trường...    

   Đất nước ta đang trong quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, ngành công nghiệp ôtô Việt Nam mới ra đời còn non trẻ mới dừng lại ở qui mô lắp ráp, sửa chữa và chế tạo một số chi tiết nhỏ nhưng tương lai hứa hẹn có nhiều khởi sắc. Hiện nay các loại xe được khai thác sử dụng trong nước chủ yếu là nhập khẩu nước ngoài và lắp ráp trong nước, các loại xe này có các thông số kĩ thuật phù hợp với điều kiện địa hình và khí hậu Việt Nam. Do đặc thù khí hậu nước ta là nhiệt đới gió mùa ẩm, địa hình nhiều đồi núi, độ ẩm cao nên nhìn chung là điều kiện khai thác tương đối khắc nghiệt. Chính vì vậy việc tìm hiểu, đánh giá kiểm nghiệm các hệ thống, các cụm trên xe là việc cần thiết để đảm bảo khai thác sử dụng xe có hiệu quả cao góp phần nâng cao tuổi thọ xe.

   Để góp phần thực hiện công việc trên và cũng là đúc rút lại những kiến thức sau năm năm học tập tại mái trường 'Học viện Kĩ thuật Quân sự' tôi đã được giao đồ án tốt nghiệp với đề tài: "Tìm hiểu kết cấu ly hợp ma sát một đĩa lò xo ép bố trí trung tâm trong hệ thống truyền lực cơ khí ôtô".

   Nội dung chính của đồ án bao gồm:

- Phân tích kết cấu ly hợp ma sát một đĩa lò xo ép bố trí trung tâm.

- Tính toán kiểm nghiệm ly hợp ma sát một đĩa lò xo ép bố trí trung tâm.

- Khai thác sử dụng ly hợp

   Với sự hướng dẫn của thầy: TS…………… cùng các thầy giáo của bộ môn Ôtô quân sự, Khoa Động lực tôi đã thực hiện đồ án này. Trong quá trình làm đồ án, mặc dù có nhiều cố gắng nhưng không khỏi có những chỗ còn thiếu sót, tôi rất mong được sự đóng góp chỉ bảo của thầy hướng dẫn cũng như các thầy trong bộ môn để đồ án tốt nghiệp này hoàn thiện hơn.

   Tôi xin chân thành cảm ơn!

                              Hà nội, ngày…tháng … năm 20…

                          Sinh viên thực hiện

                      …………….

CHƯƠNG 1

PHÂN TÍCH KẾT CẤU  LY HỢP MA SÁT MỘT ĐĨA

LÒ XO ÉP BỐ TRÍ TRUNG TÂM

1.1. Công dụng, phân loại và yêu cầu chung của ly hợp.

1.1.1. Công dụng.

- Dùng để truyền mômen xoắn từ trục khuỷa động cơ đến các cụm tiếp theo của hệ thống truyền lực.

- Dùng cắt nội động lực giữa động cơ với hệ thống truyền lực khi khởi hành, dừng xe, chuyển số và khi phanh.

1.1.2. Phân loại ly hợp.

a. Theo cách truyền mômen động cơ đến trục sơ cấp hộp.

- Ly hợp ma sát: Mô men xoắn được truyền nhờ các bề mặt ma sát tiếp xúc với nhau.

- Ly hợp thuỷ lực: Mô men ma sát được truyền nhờ môi trường thủy lực.

- Ly hợp điện từ: Mô men ma sát được truyền nhờ tác dụng của từ trường.

- Ly hợp hỗn hợp: Là lọai kết hợp các loại ly hợp trên. 

b. Theo hình dạng bề mặt ma sát.

- Ly hợp ma sát có bề mặt dạng đĩa.

- Ly hợp ma sát có bề mặt dạng trống.

d. Theo phương pháp tạo lực ép. Ly hợp có lò xo:

- Tạo lực ép bằng lò xo ( lò xo đặt xung quanh, lò xo đặt trung tâm, lò xo đĩa).

- Ly hợp ly tâm: Tạo lực ép nhờ lực ly tâm của khối lượng quay.

- Ly hợp bán ly tâm: Tạo lực ép nhờ lò xo và lực ly tâm của khối lượng quay.

f. Theo trạng thái làm việc của ly hợp

- Ly hợp thường đóng: được sử dụng phổ biến trên các xe ô tô.

- Ly hợp thường mở: ít được sử dụng, chủ yếu được sử dụng trên một số laọi máy kéo.

g. Theo phương pháp dẫn động ly hợp.

- Ly hợp dẫn động cơ khí.

- Ly hoẹp dãn động thủy lực.

- Ly hợp dẫn động có cường hóa:

+  Ly hợp dẫn động cơ khí cường hóa khí nén.

+  Ly hợp dẫn động thủy lực cường hóa khí nén.

1.1.3 Yêu cầu.

- Truyền đ­ược mômen quay lớn nhất của động cơ mà không bị trư­ợt ở bất cứ điều kiện sử dụng nào.

- Đóng êm dịu để tăng từ từ mômen quay lên trục của hệ thống truyền lực không gây va đập các bánh răng.

- Mở nhanh chóng và dứt  khoát, nghĩa là cắt hoàn toàn truyền động từ động cơ đến hệ thống truyền lực trong thời gian rất ngắn.

1.2. Phân tích đặc điểm kết cấu của  ly hợp.

1.2.1 Cấu tạo.

Ly hợp gồm có các thành phần chính sau: Phần chủ động, phần bị động, cơ cấu mở và dẫn động điều khiển.

- Phần chủ động là tập hợp tất cả các chi tiết cùng quay bánh đà và vỏ ly hợp trong mọi trư­ờng hợp , nó bao gồm các chi tiết sau: bánh đà lắp cố định trên trục khuỷu, vỏ ly hợp được lắp cố định trên bánh đà, đĩa ép. Nó nhận mômen từ trục khuỷu động cơ truyền đến phần bị động.

- Phần bị động là tập hợp tất cả các chi tiết chỉ quay với trục khuỷu động cơ trong trường hợp ly hợp đóng, nó bao gồm: đĩa ma sát, trục bị động (trục sơ cấp của hộp số). Đĩa ma sát có moay ơ được lắp then hoa trên trục bị động để truyền mômen cho trục bị động và có thể di trượt dọc trục bị động trong quá trình ngắt nối ly hợp. Nó nhận mômen từ phần chủ động của ly hợp và truyền tới hộp số.

1.2.2.  Nguyên lý làm việc.

Ly hợp làm việc ở 2 trạng thái đóng và mở.

- Trạng thái đóng: Ng­ười lái xe không tác dụng vào bàn đạp ly hợp dưới tác dụng của các lò xo ép sẽ đẩy đĩa ép, ép sát đĩa bị động  vào bánh đà động cơ. Khi đó bánh đà, đĩa bị động, đĩa ép, các lò xo ép và vỏ ly hợp sẽ quay liền thành một khối.

- Trạng thái mở: Khi ngư­ời lái đạp bàn đạp ly hợp hết hành trình làm việc thông qua dẫn động điều khiển ly hợp và cơ cấu mở đòn mở tách đĩa chủ động ra khỏi đĩa bị động và làm cho mô men không truyền từ phần chủ động sang phần bị động do đó ngắt mô men xoắn từ động cơ đến hệ thống truyền lực.

1.2.3. Cấu tạo các chi tiết chính của ly hợp ma sat một đĩa lò xo bố trí trung tâm.

Cấu tạo ly hợp của một số xe:

Cấu tạo ly hợp của xe UAZ 3160 thể hiện như hình 1.2 và 1.3

* Phân tích kết cấu một số chi tiết điển hình của ly hợp:

- Vỏ ly hợp: Vỏ ly hợp là một chi tiết của phần chủ động, vỏ ly hợp được bắt chặt với bánh đà bằng các bu lông và quay cùng bánh đà. Vỏ ly hợp được dập từ thép tấm nên nó giảm được khối lượng và kích thước của ly hợp mà vẫn đảm bảo được độ bền và độ cứng vững nhưng giá thành chế tạo cao.

- Vòng bi mở: 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.

- Bưởng ly hợp 4 : Được lắp cố định với bánh đà 8 bằng 6 bulông, có liên kết đĩa lò xo ép bằng các điểm tựa phía trong.

Công dụng : tạo điểm tựa để cho đĩa lò xo tì nên để tạo lực ép , ép đĩa ép.

- Lò xo ép: Có dạng đĩa nên lực điều khiển nhỏ, tạo ra lực ép tác động lên đĩa bị động thông qua đĩa ép 5. Lò xo đĩa được chế tạo dạng hình nón cụt bằng thép lò xo. Trên thân tấm lò xo có xẻ các rãnh hướng kính để tránh ứng suất tập trung, ở phía đầu rãnh hướng kính có gia công các lỗ tròn.

- Đĩa bị động 9: Cấu tạo gồm 4 phần: xương đĩa, moay ơ đĩa tấm ma sát, bộ giảm chấn xoắn.

Các chi tiết của đĩa bị động:

- Xương đĩa 3 : được làm bằng thép mỏng, có xẻ các rãnh hướng tâm, chia xương đĩa ra thành nhiều phần hình rẻ quạt đều nhau. Biện pháp này làm xương đĩa giảm cứng và tăng độ đàn hồi cho đĩa bị động, đồng thời hạn chế được sự cong vênh của đĩa khi quá nóng. Ở mặt sau của xương đĩa (mặt gần đĩa ép), trên mỗi hình dẻ quạt có lắp lò xo tấm gợn sóng được tán với xương đĩa bằng hai đinh tán. 

- Moay ơ đĩa bị động 5 : Có tác dụng truyền mô men xoắn từ đĩa bị động đến trục bị động của ly hợp. Được lắp ghép với xương đĩa bằng đinh tán và đựợc lắp then hoa với trục bị động. Các răng then hoa được chế tạo dạng răng thân khai, do đó làm tăng độ bền, độ đồng tâm, độ tiếp xúc trong quá trình di trượt giữa moay ơ và trục bị động. Trên moay ơ có gia công 4 lỗ hình trụ chữ nhật để lắp lò xo xoắn giảm chấn, moay ơ được chế tạo bằng thép.

- Các tấm ma sát 1 và 9 : có dạng hình vành khăn, trên bề mặt ma sát có gia công rãnh hướng tâm, nghiêng để thoát nhiệt và thoát phần vật liệu của các bề mặt bị mài mòn hoặc nước dầu mỡ bám dính….Mỗi tấm ma sát đều được gia công các lỗ để lắp ghép với xương đĩa bằng các đinh tán.

- Lò xo giảm chấn xoắn: được đặt ở đĩa bị động của ly hợp để tăng độ êm dịu khi đóng ly hợp và để tránh cho hệ thống truyền lực khỏi những 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 sự thay đổi mô men xoắn của động cơ.

- Bạc mở ly hợp: Nhận lực từ cơ cấu dẫn động truyền đến đòn mở, mở đĩa bị động.

1.2.4. Dẫn động điều khiển ly hợp.

a. Công dụng:

Dẫn động điều khiển ly hợp có công dụng là điều khiển quá trình đóng mở ly hợp, thực chất của nó là truyền lực tác dụng từ người lái đến cơ cấu mở khi đóng mở ly hợp.

b. Dẫn động ly hợp phải thỏa mãn các yêu cầu sau:

- Có tỉ sô truyền phù hợp để vừa bảo đảm điều khiển nhẹ nhàng và bảo đảm hành trình dịch chuyển của đĩa ép khi mở ly hợp.

- Hiệu suất truyền động cơ cao.

- Kết cấu đơn giản, dễ chăm sóc điều chỉnh.

c.Phân loại:

- Dẫn động cơ khí.

- Dẫn động thủy lực.

- Dẫn động cơ khí cường hóa khí nén.

* 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 được bố trí ở những ô tô du lịch hoặc ô tô tải nhỏ, lực ép của lò xo ly hợp không lớn.

+ 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 vẽ. Những bộ phận chính của dẫn động cơ khí kiểu này bao gồm: bàn đạp ly hợp 1, thanh đẩy 3, càng mở 4, bạc mở 6 và đòn mở 7.

Nguyên lý làm việc của hệ dẫn động này được thực hiện như sau:

- Khi cần mở ly hợp người lái tác dụng một lực vào bàn đạp 1, quakhớp bản lề 2 đầu dưới của bàn đạp sẽ dịch chuyển sang phải làm thanh đẩy 3 cũng dịch chuyển sang phải theo. Đầu thanh đẩy 3 tác dụng vào càng mở 4 làm càng mở 4 quay quanh điểm tựa 5 đẩy bạc kở 6 dịch chuyển sang trái tác dụng lên đầu đòn mở 7 để kéo đĩa ép tách khỏi đĩa ma sát thực hiện mở ly hợp.

- Khi thôi mở ly hợp người lái nhấc chân khỏi bàn đạp ly hợp dưới tác dụng của cá lò xo ép và các lò xo hồi vị, các chi tiết của hệ thống dẫn động được trả về vị trí ban đầu, ly hợp đựoc đóng.

+ Dẫn động thủy lực.

Dẫn động ly hợp bằng thủy lực có ưư điểm là việc bố trí các chi tiết của hệ thống dẫn động khá linh hoạt thuận tiện, ít bị ràng buộc bởi không gian bố trí chung, đặc biệt thích hợp ở những ôtô mà ly hợp đặt xa người điều khiển. Tuy nhiên cũng như dẫn động cơ khí tỉ số truyền của hệ dẫn động  thủy lực cũng bị giới hạn nên không thể giảm nhỏ lực điều khiển.

* Cấu tạo:

Gồm có : bàn đạp 10, Lò xo trợ lực hồi vị 7, Trục bàn đạp 12 ; Giá bắt 13,  Càng cua 9,  Đai ốc hãm 8, Xy lanh chính 3, Bầu 2,đường ống dẫn dầu 4, xy lanh công tác, Càng mở.

-  Cấu tạo cụm xy lanh công tác:

* Nguyên lý làm việc:

Khi người lái tác dụng lực Q lên bàn đạp ly hợp, nhà càng cua 9 làm píttông của xy lanh chính 3 dịch chuyển sang trái. Sự dịch chuyển đó sẽ bịt kín lỗ bù dầu và làm dầu phía trước píttông bị đẩy theo đường ống dẫn 4 vào xy lanh công tác (hình 2.7), đẩy píttông sang trái làm càng cua ly hợp quay, đẩy bạc mở ép lên đòn mở và ly hợp bị ngắt.

Như vậy, qua kết cấu và nguyên lý làm việc ta thấy, việc dẫn động điều khiển ly hợp bằng thuỷ lực có ưu điểm là kết cấu gọn, việc bố trí đơn giản, thuận tiện và cho phép đóng ly hợp êm hơn dẫn động cơ khí. Nhược điểm của dẫn động ly hơp thủy lực là khó chế tạo, chế độ bảo dưỡng phức tạp.

CHƯƠNG 2

TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM LY HỢP

2.1. Đặt vấn đề.

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 là:

- 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.

- Là cơ cấu an toàn, tránh cho hệ thống truyền lực động cơ khi quá tải.

2.2. Tính toán kiểm nghiệm

Các thông số vào để tính toán kiểm nghiệm ly hợp của xe Matiz thể hiện như bảng 2.1.

2.2.1. Xác định mô men ma sát mà ly hợp cần truyền.

Mômen ma sát của ly hợp được tính theo công thức sau:

M_c = b.M_emax      (3.1)

Trong đó:

M_c: Mômen ma sát của ly hợp.

M_emax: Mômen xoắn cực đại của động cơ.

b: Hệ số dự trữ ly hợp.

Hệ số b phải lớn hơn 1 để đảm bảo truyền hết mômen của động cơ trong mọi trường hợp. Tuy nhiên b không được quá lớn để tránh tăng kích thước đĩa bị động hoặc tăng số lượng đĩa ma sát (dẫn đến tăng kích thước, khối lượng ly hợp) và tránh đòi hỏi lực tác dụng lên đĩa ma sát lớn và để tránh cho hệ thống truyền lực bị quá tải khi chế độ làm việc bất thường.

Dựa theo tiêu chí trên và dựa theo kinh nghiệm, đối  với ôtô du lịch (b = 1, 3 ¸ 1, 75) có thể chọn: b = 1, 5.

Mômen lớn nhất của động cơ: Memax = 68, 8 (Nm), vậy thay số vào (3.1) ta có mômen mà ly hợp cần truyền là: M_c = 120, 05 (Nm).

2.2.2. Kiểm tra ly hợp theo công trư­ợt riêng.

Ta có:

L :là công tr­ượt của ly hợp ( J).

 n₀ :là số vòng quay nhỏ nhất của động cơ [ vg/ ph].

 J_b :là mô men quán tính của bánh đà tư­ợng tr­ưng đặt lên trục của động cơ ly hợp [ N/ms²].

 J_e :là mô men quán tính của các khối lư­ợng vậm động quay  của động cơ và phần chủ động ly hợp [Nms].

 J_e = 1.03 - 1.10. ở đây ta chọn J_e=1.08

G_a :là trọng lư­ợng  của toàn bộ xe khi đẩy tải [N].

g  :là gia tốc trọng tr­ường g = 9.81 [m/s²]

i_hi :là tỷ số truyền của hộp số  ở tay số i.

i₀ :là tỷ số truyền của hộp truyền lực chính.

r_k :là bán kính bánh xe r=0, 51[m] 

Xác định mômen quán tính của các khối l­ượng vận động quay của động cơ và phần chủ động của ly hợp J­­­­_e [Nms²]

J_e  = (1, 2 -1, 4) J_m

Thay số vào (3.5) ta được: J_e = 1, 784  [Nms²].

Thay tất cả các giá trị đã tính toán đư­ợc vào biểu thức (3.2) ta tính được giá trị L như sau: L  =  1278, 92279 [J]

Công tr­ượt chư­a phản ánh đầy  đủ điều kiện làm việc của ly hợp. Xét điều kiện làm việc nặng nhọc của ly hợp phải tính đến công  tr­ượt riêng. Công trượt riêng trên một đơn vị  diện tích bề mặt làm việc của tấm ma sát, đặc trưng cho sự việc sự hao mòn của ma sát.

Thay các giá trị vào  (3.6) ta được: l = 12115, 8576   [J/m²]

Theo tài liệu [5] thì công trư­ợt riêng cho phép [l]=20.106 [J/m2], như­ vậy theo kết quả tính toán l<[l]. phản ánh đ­ược rằng công  ma sát sinh ra trên một đơn vị diện tích tấm ma sát là nhỏ hơn so với  giá trị cho phép, như vậy là tốc độ hao mòn bề mặt ma  sát là nhỏ, kéo dài thời gian làm việc của các tấm ma sát. Ly hợp xe MATIZ hoàn toàn thoả mãn bền.

2.2.4. Tính sức bền đinh tán 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 bị 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 - 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 Phêrađô đồng.

Tấm ma sát được gắn với xương đĩa bị động bằng đinh tán bằng đồng có đường kính (4 - 6)mm.

Đinh tán được kiểm tra theo ứng suất cắt và chèn dập. Khi tính lực F₁ và F₂ lấy chế độ tải trọng là M_emax vì trong thực tế M_emax luôn nhỏ hơn M_j ( M_j là mômen tính theo lực bám từ đường lên).

Chọn:

r₁ = 95mm = 0, 095m  và  r₂ = 115mm = 0, 115m

n₁ = n₂ = 12 đinh tán.

d = 4mm = 0, 004m

l = 1, 5mm = 0, 0015m

So sánh ta thấy đinh tán đủ bền.

2.2.5 Moay ơ đĩa bị động.

Chiều dài của moay ơ đĩa bị động được chọn tương đối lớn để giảm độ đảo của đĩa bị động, moay ơ được ghép với xương đĩa bị động bằng đinh tán và lắp với trục ly hợp bằng then hoa.

Ta có:

M_emax: Mômen xoắn cực đại của động cơ, M_emax = 68, 8 Nm.

Z₁: Số moayơ riêng biệt, ly hợp có 1 đĩa bị động nên Z₁ = 1.

Z₂  =10: Số then hoa của moay ơ.

L: Chiều dài moay ơ.

D: Đường kính ngoài của then hoa.

b: Bề rộng của một then hoa.

ứng suất cắt và ứng suất chèn dập cho phép, vật liệu thép 40X ứng suất cho phép là: [t_c] = 10 MPa   và   [tcd] = 20 MPa

M_emax = 68, 8 Nm = 6880 Nmm

[t] :là ứng suất xoắn cho phép (thép 40X) [t] = 20 MPa.

Tra bảng 9.3 (Trang 176[4.1]) ta chọn mối ghép có kích thước là:

D = 35mm = 0, 035m 

d = 28mm = 0, 028m

Z₂ = 10 then 

b = 4mm = 0, 004m

Chiều dài của moay ơ thường được chọn bằng đường kính ngoài của then hoa trên trục ly hợp: L = D = 0, 035m.

Thay vào (3.15) và (3.16) ta được:

t_c » 3, 12   (MPa)

s_cd » 3, 556  ( MPa)

So sánh với ứng suất cho phép ta thấy then hoa đủ bền.

2.2.6 Kiểm tra đinh tán nối moayơ với xương đĩa.

Đinh tán nối moay ơ với xương đĩa bị động thường làm bằng thép có đường kính d = ( 6 ¸ 10 ) mm. Ta cũng kiểm tra theo bền cắt và chèn dập tương tự đinh tán dùng để tán các tấm ma sát với xương đĩa.

Chọn các thông số :

Đường kính đinh tán: d = 8mm = 0, 008m

Chiều dài bị chèn dập: l = 4mm = 0, 004m

Số lượng đinh tán: n = 4

Bán kính bố trí đinh tán: R = 60mm = 0, 06m

Vật liệu làm đinh tán là thép C65 có ứng suất cho phép:

[t_c] = 30MPa  và  [t_cd] = 80 MPa

Vậy đinh tán đủ bền.

2.2.7. Tính lò xo giảm chấn.

a. Xác định lực tác động lên một lò xo:

Ta có:

G_b : Trong lượng bám của ô tô (là phần trọng lượng tác dụng lên cầu chủ động), G_b = 6200 (N)

j : Hệ số bám của đường, j = 0, 8

r_b : Bán kính làm việc của bánh xe, r_b = r_bx = 0, 51 (m)

i₀ = 4, 44

i_h1 = 3, 818

Thay số vào (3.20) ta được : M_max= 157,887 (Nm)

Mômen mà giảm chấn có thể truyền được bằng tổng mômen của các lực lò xo giảm chấn và mômen ma sát

M_max = M₁ + M₂ = P₁R₁Z₁ + P₂R₂Z₂     (3.21)

Thường tính toán lấy M₂ = 25%M_max.=39, 4716  (N)

Do đó kết hợp với (3.21) ta tính được:% của P₁: P₁  = 740, 09 (N)

c. Kiểm tra bền lò xo

Ta có:

P₁ = 324, 19 N

D = 0, 018m

d = 0, 003m

k: hệ số tập trung ứng suất: k =  C = 6 =>k = 1, 253

Thay số vào ( 3.24) ta được: t = 0,157.10⁹(N/m2)

ứng suất cho phép của vật liệu chế tạo lò xo 65G là: [t] = 0, 8.10⁹(N/m2)

Vậy lò xo đủ bền.

2.2.8. Tính lò xo đĩa.

Dựa trên cơ sở xe tham khảo và các yêu cầu trong việc chọn lựa, thiết kế lò xo màng ta chọn các kích thước cơ bản sau:

Đường kính ngoài lò xo màng : D_e =  170 mm

Đường kính trong : D_i = 45 mm

Chiều dày lò xo màng : d = 2 mm

Số thanh phân bố đều lên màng : Z = 18

Thay số vào (2.26) ta được: P_S = 137,5 (N)

So sánh ta thấy: F_S > P_S (F_S = 381,11 N). Lực ép bé hơn dẫn đến hệ số b giảm đi. Ta tính lại hệ số b:

Ta có: M_c = bM_emax 

Kết quả này nằm trong vùng cho phép của b (b = 1, 3 - 1, 75)

Do vậy kích thước lò xo được chọn là đạt yêu cầu.

Lò xo đĩa được tính bền bằng cách xác định ứng suất tại điểm chịu tải nhất là tâm của phần nối giữa các thành mở với vòng đặc của hình nón.

Thay số vào ta được: P_n = 5236 (N)

Thay số vào (2.28) ta được: s = 7, 04.10⁸ (N/m²)

Vật liệu chế tạo lò xo đĩa là thép 60C2A có: [s] = 14.10⁸ (N/m²)

Vậy lò xo đĩa đủ bền.

CHƯƠNG 3

KHAI THÁC SỬ DỤNG LY HỢP XE MATIZ

3.1. Đặt vấn đề

Việc bảo quản bảo dưỡng xe là việc làm thường xuyên liên tục của người lái xe và thợ sửa chữa, nhất là đối với người sử dụng xe đó. Có bảo quản bảo dưỡng xe thường xuyên mới kịp thời phát hiện khắc phục những hư hỏng của xe đồng thời bảo đảm tốt các yêu cầu làm việc của các chi tiết, cụm chi tiết trên xe, đảm bảo cho xe có thể hoạt động luôn tốt trong mọi điều kiện đồng thời nâng cao tính năng kinh tế, khả năng đảm bảo an toàn cho người, hàng hóa, phương tiện. Có sử dụng, bảo quản, bảo dưỡng tốt mới thực hiện giữ tốt dùng bền, an toàn, tiết kiệm.

Tiến hành chăm sóc bảo quản, bảo dưỡng, sửa chữa các hệ thống trên xe đều phải tuân theo một qui trình công nghệ nhất định. Bộ ly hợp trên xe ôtô cũng là bộ phận đòi hỏi phải chăm sóc, bảo quản, bảo dưỡng thường xuyên và đúng yêu cầu kỹ thuật.

3.2. Yêu cầu chung

Bảo dưỡng là tổng hợp các biện pháp tổ chức công nghệ và quản lý kĩ thuật, nhằm duy trì tình trạng kĩ thuật tốt của xe và kéo dài tuổi thọ của nó.

Bảo dưỡng kỹ thuật có vai trò hết sức quan trọng nhằm duy trì tình trạng kĩ thuật tốt của ô tô, ngăn chặn các hư hỏng có thể xẩy ra, thấy trước các hư hỏng để kịp thời sửa chữa đảm bảo cho ô tô chuyển động với độ tin cậy cao.

Trong quá trình khai thác bảo dưỡng sửa chữa ly hợp phải đảm bảo được các yêu cầu chung như sau:

- Ly hợp làm việc tốt, mở dứt khoat, đóng êm dịu.

- Trong quá trình tháo lắp bảo dưỡng ly hợp phải giữ vệ sinh không để chi tiết hỏng nặng thêm hoặc để  lẫn vào nhau.

3.3. Nguyên tắc sử dụng ly hợp.

- Mở ly hợp phải dứt khoát, hoàn toàn để tắt hoàn toàn động lực của động cơ khỏ hệ thống truyền lực giúp cho việc thay đổi số nhẹ nhàng, tránh va đập giữa các chi tiết hộp số.

- Khi đóng ly hợp phải êm(đóng từ từ)để nối êm động cơ với hệ thống truyền lực, giúp cho việc khở hành xe không bị giật và tránh va đập các cơ cấu của hệ thống truyền động.

3.4. Điều chỉnh ly hợp và cơ cấu điều khiển của nó.

* Điều chỉnh độ lùi của đĩa ép để đảm bảo khe hở cần thiết.

* Điểu chỉnh khe hở giữa mặt nút của nắp vỏ van phân phối và đai ốc điều chỉnh.

* Kiểm tra và điều chỉnh hành trình tự do(HTTD) của bàn đạp ly hợp.

HTTD của bàn đạp ly hợp là khoảng dịch chuyển của bàn đạp (khi chịu lực tác dụng) mà chưa có tác dụng mở ly hợp. Với ly hợp dẫn động cơ khí, thực chất HTTD bàn đạp ly hợp là khoảng cách ban đầu từ vòng bi mở tới mặt phẳng chứa các đầu đòn mở. được quy về tương ứng trên bàn đạp.

1- Lật thảm trải sàn để lộ tấm nhựa dưới bàn đạp

2- Kiểm tra và điều chỉnh chiều cao bàn đạp

- Kiểm tra chiều cao bàn đạp: chiều cao bàn đạp tính từ tính từ bề mặt tấm lót hạ vuông góc với tấm vách ngăn (hình vẽ), chiều cao tiêu chuẩn 180 ¸ 190 mm

- Khi chiều cao nằm ngoài giới hạn cho phép thì tiến hành điều chỉnh bằng cách: Nới lỏng đai ốc hãm rồi dùng cờlê vặn bulông hãm cho đến khi chiều cao nằm trong phạm vi tiêu chuẩn. Sau đó tiến hành siết chặt đai ốc hãm, mômen xiết là 25 N.m

3.5. Những hư hỏng chính của ly hợp, nguyên nhân và cách 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.

3.5.1. Bộ ly hợp bị trượt.

Khi khởi động động cơ và kéo phanh tay, ấn bàn đạp ly hợp rồi gài số 4 rồi buông từ từ bàn đạp ly hợp, đồng thời tăng nhẹ ga, nếu như bộ ly hợp tốt sẽ hãm động cơ tắt máy khi buông bàn đạp ly hợp. Nếu động cơ vẫn làm việc bình thường thì bộ ly hợp đã bị trượt và do một số nguyên nhân:

+ Đĩa bị động của ly hợp bị mòn và chai cứng

+ Khoảng hành trình tự do của bàn đạp ly hợp nhỏ thì điều chỉnh bằng cách thay đổi cần kéo nơi bàn đạp ly hợp và cần điều khiển vòng bi mở.

3.5.3. Bộ ly hợp không cắt hoàn toàn khi cắt động lực.

Khi đi số ta đạp hết bàn đạp ly hợp nhưng và số vẫn khó chứng tỏ bộ ly hợp không cắt hoàn toàn. Đĩa ma sát bị động của ly hợp vẫn tiếp tục quay theo bánh đà thì do các nguyên nhân sau:

+ Hành trình tự do của bàn đạp ly hợp qua dài thì phải điều chỉnh lại.

+ Đĩa ma sát bị động bị vênh thì nắn lại.

+ Đĩa ép bị vênh, biến dạng, nứt vỡ thì phải thay mới

3.5.4. Rung động ở bàn đạp ly hợp.

Khi động cơ đang nổ thì bàn đạp ly hợp rung, nếu ấn mạnh hơn thì bàn đạp ly hợp hết rung động. Hiện tượng này báo hiệu một hỏng hóc nguy hiểm cần kịp thời sữa chữa nếu không sẽ đưa đến những hư hỏng nặng do một số nguyên nhân sau:

+ Đường tâm giữa trục khuỷu động cơ và trục chủ động hộp số không đồng tâm làm đĩa bị động và các chi tiết khác dịch chuyển ra vào làm mòn nhanh chóng các chi tiết của ly hợp.

+ Bánh đà bị đảo, lệch tâm gây rung động cho bàn đạp ly hợp.

3.5.5. Đĩa ma sát bị động của ly hợp chóng mòn.

+ Do đĩa ma sát bị trượt với mặt bánh đà và đĩa ép của ly hợp.

+ Do khi người lái xe thường xuyên để chân lên bàn đạp ly hợp làm cho đĩa ma sát bị động bị mòn. Do vậy khi lái người lái phải để chân ra khỏi bàn đạp ly hợp khi đã nối động lực.

3.5.6. Bàn đạp ly hợp nặng.

Khi đạp bàn đạp ly hợp phải đạp mạnh thì bàn đạp ly hợp mới xuống thì do các nguyên nhân sau:

+ Thiếu dầu trợ lực.

+ Bàn đạp bị cong cọ vào thùng xe.

+ Các cần đẩy bị cong.

3.6. Tháo kiểm tra và lắp ly hợp.

3.6.1. Tháo bàn ép và đĩa ép ly hợp.

- Tháo các mối bắt vít (1) của bàn đạp ly hợp.

- Tháo bàn ép và đĩa ma sát ly hợp (2).

3.6.2. Tháo bánh đà.

Tháo bạc lót của trục vào cụm hộp số sử dụng tháo bạc lót 09917-58010, cuộn giữ bánh đà 09924-17810 và khóa có răng mở đai ốc.

3.6.4. Kiểm tra đĩa ma sát ly hợp.

- Đo độ sâu của đầu đinh tán từ bề mặt đĩa ly hợp. Giới hạn: độ rộng  (1.2mm), độ sâu(0.5mm).

- Thay thế đĩa ma sát ly hợp khi bề mặt đĩa nhiễm dầu hoặc đinh tán của đĩa bị mòn nới lỏng.

3.6.6. Kiểm tra vòng bi hãm.

Kiểm tra tiếng ồn, mòn và hư hỏng vòng bi cắt ly hợp.

Quay vòng bi bằng tay trong khi ấn theo phương dọc trục xem hệ thống tự định tâm có bị dính hay không. Moayơ và nắp có độ dịch chuyển khoảng 1mm. Nếu trục chặc thay thế vòng bi.

3.1.8. Lắp đặt một số bộ phận        

Lắp đặt bạc lót trục vào sử dụng bạc lót trục vào lắp đặt 09925- 98210 và cuộn giữ bánh đà 09924- 17810.

3.6.10. Kiểm tra độ đảo bánh đà

- Dùng đồng hồ số kiểm tra độ đảo bánh đà, độ đảo lớn nhất o.1mm. Để đo dễ hơn lắp tấm thép dầy khoảng 5mm phía dưới động cơ.

- Kiểm tra độ mòn, không mòn thành gờ và không bị chai cứng. Yêu cầu bề mặt bánh đà cũng phải phẳng như bề mặt đĩa ép.

KẾT LUẬN

    Qua một thời gian nghiên cứu tìm hiểu với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo: TS…………….. cùng các thầy giáo trong Bộ môn Ô tô quân sự tôi đã hoàn thành đúng thời hạn đồ án tốt nghiệp của mình. Với nhiệm vụ được giao trong đồ án tôi đã thực hiện được các công việc sau:

- Tìm hiểu đặc điểm kết cấu ly hợp ma sát một đĩa lò xo ép bố trí trung tâm.

- Tính toán kiểm nghiệm ly hợp ma sát một đĩa lò xo ép bố trí trung tâm.

- Tìm hiểu quy trình tháo lắp, các nội dung chính trong bảo dưỡng kĩ thuật, một số hư hỏng thông thường của ly hợp và  biện pháp khắc phục.

   Mặc dù còn nhiều vấn đề chưa giải quyết được trong đồ án này do hạn chế về thời gian, nhưng đồ án này đã trang bị cho bản thân tôi không những là các kiến thức sâu sắc về chuyên ngành mà còn là nhận thức về phương pháp giải quyết một số vấn đề kỹ thuật nảy sinh từ thực tế. Đồ án không thể tránh được những chỗ còn thiếu sót, tôi rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn để đồ án hoàn thiện hơn.

   Một lần nữa tôi xin cảm ơn thầy giáo: TS…………….. cùng các thầy giáo trong Bộ môn Ôtô quân sự, khoa Động lực đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình làm đồ án này.

   Em xin chân thành cảm ơn!

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Hướng dẫn đồ án môn học ô tô ‘’ Lý thuyết kết cấu và tính toán ô tô quân sự ’’. (Tập IV)

Trường Đại học kỹ thuật quân sự - 1977

[2]. Hướng dẫn sử dụng xe Matiz

Nhà máy VIDAMCO

[3]. Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh

Thiết kế tính toán ôtô máy kéo

NXB  Khoa học và Kỹ thuật - 2005

[4]. Nguyễn Phúc Hiểu, Võ Văn Hường.

Lý thuyết ôtô quân sự

Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự -1983

[6]. Phạm Đình Vi, Vũ Đức Lập.

Cấu tạo ôtô quân sự tập 1, 2

Học Viện Kỹ Thuật Quân Sự -1995

[7]. Phạm Vỵ - Dương Ngọc Khánh

Bài giảng cấu tạo ôtô

Đại Học Bách Khoa Hà Nội - 2004

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"