Đang tải... (xem toàn văn)
Lời Nói Đầu Ôtô là phương tiện vận tải chủ yếu hiện nay và cả trong tương lai.Nó đóng vai trò hết sức quan trọng đối với đời sống con người và đối với sự phát triển của mỗi quốc gia.Ôtô không chỉ là phương tiện chủ yếu để chuyên chở hành khách ,hàng hóa mà ngày nay cùng với sự phát triển tột bậc của công nghệ ôtô còn là những tác phẩm nghệ thuật,thể hiện vẻ đẹp,sang trọng và sự hòan mỹ.Ôtô là phương tiện chủ chốt trong ngành giao thông vận tải đang không ngừng phát triển cả về quy mô và chất lượng để tạo điều kiện cho một nền kinh tế phát triển,vì thế ở nước ta hiện nay Đảng và nhà nước đang rất chú trọng phát triển ngành công nghiệp ôtô.
Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ly hợp cho xe ch ỗ Lời Nói Đầu Ơtơ phương tiện vận tải chủ yếu tương lai.Nó đóng vai trị quan trọng đời sống người phát triển quốc gia.Ơtơ khơng phương tiện chủ yếu để chuyên chở hành khách ,hàng hóa mà ngày với phát triển bậc cơng nghệ ơtơ cịn tác phẩm nghệ thuật,thể vẻ đẹp,sang trọng hịan mỹ.Ơtơ phương tiện chủ chốt ngành giao thông vận tải không ngừng phát triển quy mô chất lượng để tạo điều kiện cho kinh tế phát triển,vì nước ta Đảng nhà nước trọng phát triển ngnh cụng nghip ụtụ Về quan điểm phát triển : - Công nghiệp ôtô ngành Công nghiệp quan trọng cần đợc u tiên phát triển để góp phần phục vụ có hiệu trình công nghiệp hóa, đại hóa xây dựng tiềm lực an ninh, quốc phòng đất nớc - Phát triển nhanh ngành Công nghiệp ôtô sở thị trờng hội nhËp víi nỊn kinh tÕ thÕ giíi ; lùa chän bớc phát triển thích hợp, khuyến khích chuyên môn hóa - hợp tác hóa nhằm phát huy lợi thế, tiềm đất nớc ; đồng thời tích cực tham gia trình phân công lao động hợp tác quốc tế ngành Công nghiệp ôtô - Phát triển ngành Công nghiệp ôtô phải gắn kết với tổng thể phát triển công nghiệp chung nớc chiến lợc phát triển ngành liên quan đà đợc phê duyệt, nhằm huy động phát huy tối đa nguồn lực thành phần kinh tế, doanh nghiệp nhà nớc giữ vai trò then chốt - Phát triển ngành Công nghiệp ôtô sở tiếp thu công nghệ tiên tiến giới, kết hợp với việc đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu - phát triển nớc tận dụng có hiệu sở vật chất, trang thiết bị có, nhằm nhanh chóng đáp ứng nhu cầu nớc loại xe thông dụng với giá cạnh Đồ ¸n tèt nghiƯp ThiÕt kÕ hƯ thèng ly hỵp cho xe ch tranh, tạo động lực thúc đẩy ngành công nghiệp hỗ trợ nớc phát triển nhằm đẩy nhanh trình sản xuất linh kiện, phụ tùng nớc - Phát triển ngành Công nghiệp ôtô phải phù hợp với sách tiêu dùng đất nớc phải bảo đảm đồng với việc phát triển hệ thống hạ tầng giao thông ; yêu cầu bảo vệ cải thiện môi trờng Về mục tiêu phát triển : - Xây dựng phát triển ngành Công nghiệp ôtô Việt Nam để đến năm 2020 trở thành ngành Công nghiệp quan trọng đất nớc, có khả đáp ứng mức cao nhu cầu thị trờng nớc tham gia vào thị trờng khu vực giới Hệ thống ly hợp xe ôtô cụm chi tiết chịu ảnh hởng lớn điều kiện địa hình, môi trờng khí hậu nhiệt độ Cụm ly hợp lắp xe innova loại ly hợp ma sát khô đĩa thờng đóng,cú lò xo mng, có hệ thốngng, có hệ thống dẫn động khí có cờng hóa khí nén Việc nắm vững phơng pháp tính toán thiết kế, quy trình vận hành, tháo lắp điều chỉnh, bảo dỡng cấp sửa chữa lớn ly hợp việc cần thiết Từ ta nâng cao khả vận chuyển, giảm giá thành vận chuyển, tăng tuổi thọ xe, đồng thời giảm cờng độ lao động cho ngời lái Trong trình làm đồ án, em cảm ơn giúp đỡ thầy giáo Phạm Vỵ, thầy cô giáo môn Ôtô, giúp đỡ bạn Với nỗ lực thân, đồ án em đà hoàn thành Tuy nhiên trình độ thời gian có hạn, kinh nghiệm thực tế thiếu, nên đồ án em chắn nhiều thiếu sót Em mong thầy cô giáo bạn đóng góp ý kiến, để đồ án em đợc hoàn thiện Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thèng ly hỵp cho xe ch ỗ CHƯƠNG I Tổng quan hệ thống ly hợp ôtô Công dụng, phân loại yêu cầu ly hợp 1.1 Công dụng ly hợp Trong hệ thống truyền lực ôtô, ly hợp cụm chính, có công dụng : - Nối động với hệ thống truyền lực ôtô di chuyển - Ngắt động khỏi hệ thống truyền lực trờng hợp ôtô khởi hành chuyển số - Đảm bảo cấu an toàn cho chi tiết hệ thống truyền lực không bị tải nh trờng hợp phanh đột ngột không nhả ly hợp hệ thống truyền lực khí với hộp số có cấp, việc dùng ly hợp để tách tức thời động khỏi hệ thống truyền lực làm giảm va đập đầu răng, khớp gài, làm cho trình đổi số đợc dễ dàng Khi nối êm dịu động ®ang lµm viƯc víi hƯ thèng trun lùc (lóc nµy ly hợp có trợt) làm cho mômen bánh xe chủ động tăng lên từ từ Do đó, xe khởi hành tăng tốc êm Còn phanh xe đồng thời với việc tách động khỏi hệ thống truyền lực, làm cho động hoạt động liên tục (không bị chết máy) Do đó, khởi động động nhiều lần Đồ án tèt nghiƯp ThiÕt kÕ hƯ thèng ly hỵp cho xe ch 1.2 Phân loại ly hợp Ly hợp ôtô thờng đợc phân loại theo cách : + Phân loại theo phơng pháp truyền mômen + Phân loại theo trạng thái làm việc ly hợp + Phân loại theo phơng pháp phát sinh lực ép đĩa ép + Phân loại theo phơng pháp dẫn động ly hợp 1.2.1 Phân loại theo phơng pháp truyền mômen Theo phơng pháp truyền mômen từ trục khuỷu động đến hệ thống truyền lực ngời ta chia ly hợp thành loại sau : Loại : Ly hợp ma sát : ly hợp truyền mômen xoắn bề mặt ma sát, gồm loại sau : - Theo hình dáng bề mặt ma sát gồm có : + Ly hợp ma sát loại đĩa (một đĩa, hai đĩa nhiều đĩa) + Ly hợp ma sát loại hình nón + Ly hợp ma sát loại hình trống Hiện nay, ly hợp ma sát loại đĩa đợc sử dụng rộng rÃi, có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo khối lợng phần bị động ly hợp tơng đối nhỏ Còn ly hợp ma sát loại hình nón hình trống đợc sử dụng, phần bị động ly hợp có trọng lợng lớn gây tải trọng động lớn tác dụng lên cụm chi tiết hệ thống truyền lực - Theo vật liệu chế tạo bề mặt ma sát gồm cã : + ThÐp víi gang + ThÐp víi thÐp + Thép với phêrađô phêrađô đồng + Gang với phêrađô + Thép với phêrađô cao su - Theo đặc điểm môi trờng ma sát gồm có : + Ma sát khô + Ma sát ớt (các bề mặt ma sát đợc ngâm dầu) Ưu điểm ly hợp ma sát : kết cấu đơn giản, dễ chế tạo Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thèng ly hỵp cho xe ch ỗ Nhỵc điểm ly hợp ma sát : bề mặt ma sát nhanh mòn tợng trợt tơng trình đóng ly hợp, chi tiết ly hợp bị nung nóng nhiệt tạo phần công ma sát Tuy nhiên ly hợp ma sát đợc sử dụng phổ biến ôtô u điểm Loại : Ly hợp thủy lực : ly hợp truyền mômen xoắn lợng chất lỏng (thờng dầu) Ưu điểm ly hợp thủy lực : làm việc bền lâu, giảm đợc tải trọng động tác dụng lên hệ thống truyền lực dễ tự động hóa trình điều khiển xe Nhợc điểm ly hợp thủy lực : chế tạo khó, giá thành cao, hiệu suất truyền lực nhỏ tợng trợt Loại ly hợp thủy lực đợc sử dụng ôtô, đợc sử dụng số loại xe ôtô du lịch, ôtô vận tải hạng nặng vài ôtô quân Loại : Ly hợp điện từ : ly hợp truyền mômen xoắn nhờ tác dụng từ trờng nam châm điện Loại đợc sử dụng xe ôtô Loại : Ly hợp liên hợp : ly hợp truyền mômen xoắn cách kết hợp hai loại kể (ví dụ nh ly hợp thủy cơ) Loại đợc sử dụng xe ôtô 1.2.2 Phân loại theo trạng thái làm việc ly hợp Theo trạng thái làm việc ly hợp ngời ta chia ly hợp thành loại sau : Ly hợp thờng đóng : loại đợc sử dụng hầu hết ôtô Ly hợp thờng mở : loại đợc sử dụng số máy kéo bánh nh C 100 , C - 80 , MTZ2 1.2.3 Phân loại theo phơng pháp phát sinh lực ép đĩa ép Theo phơng pháp phát sinh lực ép đĩa ép ngời ta chia loại ly hợp sau : Loại : Ly hợp lò xo : ly hợp dùng lực lò xo tạo lực nén lên đĩa ép, gồm loại sau : - Lò xo đặt xung quanh : lò xo đợc bố trí vòng tròn đặt hai hàng - Lò xo trung tâm (dùng lò xo côn) Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thèng ly hỵp cho xe ch ỗ Theo đặc điểm kết cấu lò xo dùng lò xo trụ, lò xo đĩa, lò xo côn Trong loại ly hợp dùng lò xo trụ bố trí xung quanh đợc áp dụng phổ biến ôtô nay, có u điểm kết cấu gọn nhẹ, tạo đợc lực ép lớn theo yêu cầu làm việc tin cậy Loại : Ly hợp điện từ : lực ép lực điện từ Loại : Ly hợp ly tâm : loại ly hợp sử dụng lực ly tâm để tạo lực ép đóng mở ly hợp Loại đợc sử dụng ôtô quân Loại : Ly hợp nửa ly tâm : loại ly hợp dùng lực ép sinh lực ép lò xo có lực ly tâm trọng khối phụ ép thêm vào Loại có kết cấu phức tạp nên sử dụng số ôtô du lịch nh ZIN-110, POBEDA 1.2.4 Phân loại theo phơng pháp dẫn động ly hợp Theo phơng pháp dẫn động ly hợp ngời ta chia ly hợp thành loại sau : Loại : Ly hợp điều khiển tự động Loại : Ly hợp điều khiển cỡng Để điều khiển ly hợp ngời lái phải tác động lực cần thiết lên hệ thống dẫn động ly hợp Loại đợc sử dụng hầu hết ôtô dùng ly hợp loại đĩa ma sát trạng thái đóng Theo đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc hệ thống dẫn động ly hợp ngời ta lại chia thành loại sau : - Dẫn động khí - Dẫn động thủy lực khí kết hợp - Dẫn động trợ lực : trợ lực khí (dùng lò xo), trợ lực khí nén trợ lực thủy lực Nhờ có trợ lực mà ngời lái điều khiển ly hợp dễ dàng, nhẹ nhàng 1.3 Yêu cầu ly hợp Ly hợp hệ thống chủ yếu ôtô, làm việc ly hợp phải đảm bảo đợc yêu cầu sau : - Truyền hết mômen động mà không bị trợt điều kiện sử dụng Muốn mômen ma sát ly hợp phải lớn mômen cực đại động (có nghĩa hệ số dự trữ mômen ly hợp phải lớn 1) Đồ ¸n tèt nghiƯp ThiÕt kÕ hƯ thèng ly hỵp cho xe ch - Đóng ly hợp phải êm dịu, để giảm tải trọng va đập sinh hộp số khởi hành ôtô sang số lúc ôtô chuyển động - Mở ly hợp phải dứt khoát nhanh chóng, tách ®éng c¬ khái hƯ thèng trun lùc thêi gian ngắn (vì mở không dứt khoát làm cho khó gài số đợc êm dịu) - Mômen quán tính phần bị động ly hợp phải nhỏ để giảm lực va đập lên bánh khởi hành sang số - Điều khiển dễ dàng, lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ - Các bề mặt ma sát phải thoát nhiệt tốt - Kết cấu ly hợp phải đơn giản, dễ điều chỉnh chăm sóc, tuổi thọ cao Ly hợp làm nhiệm vụ phận an toàn để tránh tải cho hệ thống truyền lực Tất yêu cầu trên, đợc đề cập đến trình chọn vật liệu, thiết kế tính toán chi tiết ly hợp Cấu tạo nguyên lý làm việc ly hợp loại đĩa ma sát khô 2.1 Sơ đồ cấu tạo ly hợp loại đĩa ma sát khô 13 12 11 10 H×nh 1.1 Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô đĩa - bánh đà ; - đĩa ma sát ; - đĩa ép - lò xo Ðp ; - vá ly hỵp ; - bạc mở - bàn đạp ; - lò xo hồi vị bàn đạp - đòn kéo ; 10 - cµng më ; 11 - bi "T" Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ly hợp cho xe ch 12 - đòn mở ; 13 - lò xo giảm chấn Đồ ¸n tèt nghiƯp ThiÕt kÕ hƯ thèng ly hỵp cho xe ch ỗ 10 11 17 16 15 14 13 12 Hình 1.2 Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô hai đĩa - bánh đà ; - lò xo đĩa ép trung gian - ®Üa Ðp trung gian ; - ®Üa ma s¸t ; - đĩa ép - bulông hạn chÕ ; - lß xo Ðp ; - vỏ ly hợp - bạc mở ; 10 - trục ly hợp ; 11 - bàn đạp 12 - lò xo hồi vị bàn đạp ly hợp ; 13 - kÐo 14 - cµng më ; 15 - bi "T" ; 16 - đòn mở 17 - lò xo giảm chấn 2.2 Cấu tạo chung ly hợp loại đĩa ma sát khô Đối với hệ thống ly hợp, mặt cấu tạo ngời ta chia thành phận : - Cơ cấu ly hợp : phận thực việc nối ngắt truyền ®éng tõ ®éng c¬ ®Õn hƯ thèng trun lùc - Dẫn động ly hợp : phận thực việc điều khiển đóng mở ly hợp Trong phần này, ta xét cấu tạo cấu ly hợp, gồm phần : bánh đà, đĩa ma sát đĩa ép - Nhóm chi tiết chủ động gồm bánh đà, vỏ ly hợp, đĩa ép, đòn mở lò xo ép Khi ly hợp mở hoàn toàn chi tiết thuộc nhóm chủ động quay bánh đà Đồ án tốt nghiệp Thiết kÕ hƯ thèng ly hỵp cho xe ch - Nhóm chi tiết bị động gồm đĩa ma sát, trục ly hợp Khi ly hợp mở hoàn toàn chi tiết thuộc nhóm bị động đứng yên Theo sơ đồ cấu tạo hình 1.1.a : vỏ ly hợp đợc bắt cố định với bánh đà bulông, đĩa ép dịch chuyển tịnh tiến vỏ có phận truyền mômen từ vỏ vào đĩa ép Các chi tiết bánh đà 1, đĩa ép 3, lò xo ép 4, vỏ ly hợp đợc gọi phần chủ động ly hợp chi tiết đĩa ma sát đợc gọi phần bị động ly hợp Các chi tiết lại thuộc phận dẫn động ly hợp Đối với số ôtô vận tải cần phải truyền mômen lớn ngời ta sử dụng ly hợp ma sát khô hai đĩa bị động So với ly hợp ma sát khô đĩa bị động ly hợp ma sát khô hai đĩa bị động có u nhợc điểm sau : + Nếu kích thớc đĩa bị động lực ép nh ly hợp hai đĩa truyền đợc mômen lớn ly hợp đĩa + Nếu phải truyền mômen nh ly hợp hai đĩa có kích thớc nhỏ gọn ly hợp đĩa + Ly hợp hai đĩa đóng êm dịu nhng mở lại dứt khoát ly hợp đĩa + Ly hợp hai đĩa có kết cấu phức tạp ly hợp đĩa Theo sơ đồ cấu tạo hình 1.1.b : bao gồm phận chi tiết nh ly hợp đĩa Điểm khác biệt ly hợp hai đĩa có hai đĩa ma sát liên kết then hoa với trục ly hợp 10 Vì có hai đĩa ma sát nên đĩa ép có thêm đĩa ép trung gian ly hợp hai đĩa phải bố trí cấu truyền mômen từ vỏ bánh đà sang đĩa ép đĩa ép trung gian Vì nhợc điểm ly hợp hai đĩa mở không dứt khoát nên loại ly hợp ngời ta phải bố trí cấu để tạo điều kiện cho ly hợp mở đợc dứt khoát Trên hình 1.1.b cấu đợc thực lò xo đĩa ép trung gian bu lông điều chỉnh Khi mở ly hợp lò xo đẩy đĩa ép trung gian tách khỏi đĩa ma sát bên đĩa ép trung gian chạm vào đầu bu lông điều chỉnh dừng lại nên đĩa ma sát bên đợc tự - Bộ phận dẫn động điều khiển ly hợp gồm : bàn đạp ly hợp, đòn dẫn động, mở ly hợp, đòn mở ly hợp bạc mở ly hợp Ngoài ra, tùy theo loại ly hợp mà thêm phËn dÉn ®éng b»ng thđy lùc, b»ng khÝ nÐn nh xilanh xilanh công tác 10