969 3chuong 2 ziqqw 20130111024450

CHƯƠNG PHÂN TÍCH CÁC DẠNG HỘP SỐ ĐỂ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ Hiện xe du lịch sử dụng nhiều loại hộp số số, loại hộp số có tính riêng có ưu, nhược điểm khác Phần tập trung phân tích kết cấu làm rõ ưu, nhược điểm loại hộp số để chọn loại hộp số thích hợp cho việc thiết kế Loại hộp số chọn đáp ứng tiêu chí yêu cầu công dụng, phù hợp với qui trình cơng nghệ có Việt Nam ngồi cịn phải sử dụng phổ biến mang tính kinh tế cao 2.1 Phân tích dạng hộp số Ơtơ du lịch sử dụng nhiều loại hộp số khác nhau, loại có tính riêng, có hai loại hộp số có cấp hộp số vô cấp, hai loại hộp số mà ơtơ du lịch dùng phổ biến Hộp số có cấp chia làm loại là: Hộp số ba trục hộp số hai trục 2.1.1 Hộp số ba trục Với loại hộp số này, kết cấu thường có trục truyền động: trục sơ cấp thứ cấp lắp đồng trục với trục sơ cấp, cịn có thêm trục trung gian Trục trung gian có một, hai, ba trục bố trí chung quanh trục sơ cấp thứ cấp nhằm làm tăng độ cứng vững cho trục thức cấp, trì ăn khớp tốt cho cặp bánh lắp trục 13 Hình 2.1 Cấu tạo hộp số ba trục Z1 Z3 Z2 Z4 Z'4 ' Z3 Z' Z'1 a b Số Số Số Số Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý hộp số ba trục a Sơ đồ cấu tạo hộp số ba trục cấp b Dòng truyền mômen 14 Nguyên lý làm việc hộp số sau: Khi ống gài vị trí trung gian bánh trục sơ cấp, thứ cấp trục trung gian ăn khớp với bánh trục thứ cấp quay trơn với trục nên hộp số chưa truyền mômen (số 0) Các số truyền hộp số thực sau: - Số 1: để gài số 1, người ta điều khiển ống gài dịch chuyển sang phải cho vấu gài ăn khớp với bánh Z1 dịng truyền mơmen từ trục  Z4  Z'4  trục trung gian  Z'1  Z1  ống gài  trục - Số 2: để gài số 2, người ta điều khiển ống gài dịch chuyển sang trái cho vấu gài ăn khớp với bánh Z dịng truyền mơmen từ trục  Z4  Z'4  trục trung gian  Z'2  Z2  ống gài  trục - Số 3: để gài số 3, người ta điều khiển ống gài dịch chuyển sang phải cho vấu gài ăn khớp với bánh Z3 dịng truyền mơmen từ trục  Z4  Z'4  trục trung gian  Z'3  Z3  ống gài  trục - Số 4: để gài số 4, người ta điều khiển ống gài dịch chuyển sang trái cho vấu gài ăn khớp với bánh Z4 dịng truyền mơmen từ trục  Z4 ống gài  trục (truyền thẳng) Trục sơ cấp hộp số đồng thời trục ly hợp chế tạo liền với bánh ln ăn khớp gọi bánh chủ động (số 4) Trục thứ cấp đặt đồng trục với trục sơ cấp Một đầu trục thứ cấp tựa ổ bi nằm vỏ hộp số, đầu lại gối vào ổ bi kim phần rỗng bánh chủ động Trục trung gian gối hai ổ đỡ nằm vỏ hộp số, đặt song song cách trục sơ cấp thứ cấp khoảng Để thực việc gài số, hộp số có ống gài đồng tốc Vì hộp số có số tiến nên hộp số phải sử dụng ống gài đồng tốc Ngồi hộp số cịn có bánh số lùi di trượt trục số lùi để thực gài số lùi lùi xe 15 Nguyên lý làm việc hộp số gài số truyền khác thể hình vẽ sau: Hình 2.3.Dịng truyền mơmen gài số Hình 2.4.Dịng truyền mơmen gài số 16 Hình 2.5.Dịng truyền mơmen gài số Hình 2.6.Dịng truyền mơmen gài số 17 Hình 2.7.Dịng truyền mơmen gài số Hình 2.8 Dịng truyền mơmen gài số lùi Bánh gài số lùi 18 Hộp số có ưu điểm sau: - Khi kích thước bên loại hộp số cho ta tỷ số truyền lớn Đặc điểm quan trọng động cao tốc dùng nhiều ôtô Như nghĩa cần đảm bảo tỷ số truyền loại hộp số có kích thước bé, trọng lượng bé hơn, giảm tồn trọng lượng ơtơ - Trục sơ cấp trục thứ cấp đặt đồng tâm làm số truyền thẳng nghĩa gài cứng trục sơ cấp trục thứ cấp lại với Trong trường hợp hiệu suất cao nhất, coi một, truyền động khơng qua cặp bánh - Đối với ôtô quan trọng thời gian làm việc ôtô số truyền thẳng chiếm tỷ lệ cao 50 80 - Trên đoạn đường phẳng gài số truyền thẳng, thời gian sử dụng tay số trung gian ít, làm bánh ổ bi tay số với kích thước nhỏ Nhược điểm : Hộp số có số truyền thẳng có khuyết điểm ổ bi đằng trước (theo chiều chuyển động ôtô) trục thứ cấp đặt vào lỗ đằng sau trục sơ cấp Do điều kiện kết cấu hộp số (kích thước trục sơ cấp, ổ bi làm to được, làm việc có lực tác dụng ổ bi tình trạng căng thẳng) Trong hộp số bánh có nhiêm vụ truyền động trục Để truyền động bánh trục phải ăn khớp với Bánh hộp số lắp cố định trục then bán nguyệt, then (hoặc liền khối với trục), bánh lắp lồng không trục nhờ bạc lót Phân tích kết cấu hộp số: - Bánh răng: Hộp số ôtô du lịch bánh sử dụng bánh nghiêng (có trường hợp sử dụng bánh thẳng số lùi) Bánh 19 nghiêng có ưu điểm ăn khớp êm giảm tiếng ồn, cấu điều khiển phức tạp Để đảm bảo chất lượng làm việc lâu dài bánh răng, bánh thường chế tạo từ thép hợp kim, ví dụ thép 40X, 20X, 12XH4A…Một yêu cầu bánh bề mặt tiếp xúc phải có sức chịu tải tốt, có độ cứng vững tốt, chịu mài mòn, tránh chèn dập, đồng thời bánh phải có khả chịu uốn tốt Nên sau gia công, bánh phải nhiệt luyện để nâng cao sức bền mỏi (như cao tần, thấm bon…) - Trục hộp số: Trục hộp số có nhiệm vụ truyền mơmen xoắn đến bánh xe chủ động  Trục sơ cấp hộp số: Trục sơ cấp hộp số thường chế tạo liền với bánh Gối đỡ trước trục đặt lên bánh đà gối đỡ không nhận lực chiều trục Trục định vị để khỏi dịch chuyển theo chiều trục gối đỡ đằng sau nằm vỏ hộp số Gối đỡ sau trục sơ cấp thường loại ổ bi hướng kính Ổ bi định vị vỏ hộp nhờ vòng hãm hở miệng đặt vào rãnh vịng ngồi ổ bi đặt vào rãnh lỗ vỏ hộp, nhờ bạc tháo lắp dùng ổ bi có gờ vịng  Trục trung gian: Trục trung gian hộp số kết cấu theo hai loại, loại trục cố định vỏ hộp số bánh chế tạo liền thành khối quay trơn trục Loại vỏ hộp cứng vững lỗ khoét để đặt trục cố định cố đường kính bé trục đặt lên thành vỏ không qua ổ bi, khối bánh đặt lên trục trung gian ổ trượt, ổ lăn loại kim lăn dài Để ổ lăn loại kim ổ lăn dài khơng bị dồn phía làm việc ổ có đặt bạc ngăn cách Hướng đường nghiêng bánh trục trung gian phải đặt chiều với mục đích giảm lực chiều trục tác dụng lên trục Trục 20 khối bánh phải cố định vỏ hộp nhờ chốt hãm hãm chặt Loại thứ hai: Loại trục quay trơn ổ bi ổ lăn nằm vỏ hộp, bánh nối cứng với trục vỏ hộp  Trục thứ cấp hộp số: Đầu trước trục thứ cấp tựa lên trục sơ cấp, đầu sau tựa lên vỏ hộp qua ổ lăn có phận định vị để nhận lực chiều trục.Với ôtô du lịch gối đỡ trước trục thứ cấp thường đặt ổ lăn loại kim Hiện áp dụng phương pháp đặt lăn loại kim khơng cần vịng ngăn cách Khi đặt rút trục mà bi nằm ổ theo nguyên tắc tự giữ Ở gối đỡ sau trục thứ cấp chủ yếu dùng ổ bi hướng kính dãy, cố định ổ bi vòng hãm xẻ rãnh mặt bích vịng ngồi Trên trục có then hoa để lắp đồng tốc bánh Bánh lắp trục thứ cấp thường có hai cách : Quay trơn trục nhờ bạc lót hay ổ bi đũa (sử dụng kèm theo đồng tốc) lắp then hoa trục di chuyển theo chiều trục Kết cấu trục sau: Các khối dịch chuyển chuyển động theo chiều trục then hoa, bánh trục bánh nghiêng phải chế tạo then hoa xoắn, trường hợp cần ý bước rãnh then phải bước bánh Khi bánh nghiêng đặt trục ổ lăn hình trụ, ổ lăn kim, ổ trượt người ta dùng trục bậc kết hợp với long đen tỳ mặt bên để nhận lực dọc trục Các bánh trục thứ cấp thường chế tạo thành khối liền với moayơ Rất chế tạo chúng thành đai riêng rẽ nối ghép với moayơ Các bánh trục thứ cấp ăn khớp thường xuyên với bánh trục trung gian đặt ổ trượt, ổ lăn kim ổ bi Bánh trục thứ cấp ăn khớp thường xuyên với bánh trục trung gian quay tương trục 21 gài số truyền cặp bánh khác đảm nhiệm, lúc bánh quay trơn trục coi khơng có tải trọng Vì lý bánh quay trơn trục đặt theo phương pháp ổ trượt thép với thép Để bánh quay trơn trên trục tốt trường hợp cần đảm bảo lượng dầu bôi trơn nhiều bề mặt ma sát, ngồi cổ trục phốt phát hoá sulfit hoá Khi bánh nghiêng đặt trục ổ lăn hình trụ, ổ lăn kim ổ trượt người ta dùng trục bậc kết hợp với rôngđen tỳ mặt bên để nhận lực chiều trục Trên bánh có khoan lỗ để đảm bảo dầu tuần hồn dầu bơi trơn bánh cho tốt  Trục số lùi: Tất hộp số phải có số lùi Sự bố trí số lùi theo nhiều kiểu Bánh số lùi việc đảm bảo tỷ số truyền định, khơng vị trí số lùi khơng ăn khớp với bánh trục thứ cấp Bánh số lùi phải đảm bảo ăn khớp dễ dàng, không chạm bánh khác Trục bánh số lùi đặt gối đỡ vỏ hộp số không ược va chạm với bánh trục thứ cấp  Ổ bi: Ổ bi chọn theo hệ số khả làm việc, ôtô du lịch thường dùng ổ bi hướng kính dãy loại nhận lực hướng kính tốt lực chiều trục Đối với đầu trước trục thứ cấp lồng vào trục sơ cấp người ta dùng ổ lăn hình trục, có đặc điểm chịu lực hướng kính tốt so với bi hướng kính kích thước, chúng có kết cấu nhỏ gọn nên lắp đầu trước trục thứ cấp  Vỏ hộp số: Vỏ hộp số có nhiêm vụ chứa trục, bánh răng, ổ, cố định vị trí tương quan chúng, đồng thời bầu chứa dầu để bôi trơn cho hệ thống Vỏ hộp số cần đảm bảo yêu cầu trọng lượng bé, có độ cứng vững tốt 22