©` LỜI CẢM ƠN
Qua hơn 3 tháng thực hiện luận văn tốt nghiệp: “Khai thác hệ thống truyền lực và thiết kế mô phỏng hộp số xe tải Kraz 255b” Mặc dù gặp nhiều khó khăn song với sự nỗ lực của bản thân, sự tận tình giúp đỡ của TS Nguyễn Nước và các thấy trong bộ mơn Cơ Khí Động Lực, khoa Cơ Khí nên đề tài này hoàn thành theo đúng thời gian quy định
Em chân thành cảm ơn TS Nguyễn Nước đã tận tinh
hướng dẫn cho em hoàn thành tốt luận văn này
Em chân thành cảm ơn các thầy cơ trong khoa cơ khí và các thầy cô trong trường ĐHGTVT.TpHCM đã tận tình dìu dắt em trong quá trình em học tại trường
Xin chân thành cảm ơn cán bộ công nhân viên công ty cổ phần Mai Linh đã tận tình giúp đỡ em trong thời gian em thực tập tốt nghiệp tại đây
Cảm ơn các bạn sinh viên đã đóng góp những ý kiến
quý báu để đề tài này thành công tốt đẹp
Tp HCM, ngày 20 tháng 3 năm 2008 SV Vũ Đình Thạo
Trang 2TOM TAT
Nhằm đổi mới phương pháp dạy học và học tập cho chuyên ngành cơ khí ơ tơ, đồng thời nâng cao hiệu quả trong việc dạy và học Em thực hiện luận văn tốt nghiệp:” Khai thác hệ thống truyền lực và mô phỏng hộp số xe tải Kraz 255b”
Trong quá trình thực hiện đề tài, em sử dụng và tham khảo các phân mềm tin học ứng dụng sau:
©_ Mechanical Desktop 2004
o 3D Studio Max 8.0 o Flash 8.0
Trang 3Muc Luc Nội Dung Lời Cảm Ơn Tóm Tắt Mục lục Phân 1: Đặt Vấn Đề
1 Vì sao khai thác và mô phỏng
2 Giới thiệu xe Kraz 255b
Phân 2: Khai Thác Hệ Thống Truyền Lực 1 Ly hợp
1.1 Khái niệm chung
1.2 Phân tích ly hợp xe Kraz 255b 1.3 Một số chú ý khi sử dụng ly hợp 2 Hộp số
2.1 Khái niệm chung
2.2 Phân tích hộp số xe Kraz 255b 2.3 Bảo dưỡng hộp số
3 Hộp số phân phối 3.1 Khái niệm chung
3.2 Hộp số phân phối xe Kraz 255b 4 Các đăng
4.1 Khái niệm chung 4.2 Các đăng xe Kraz 255b
4.3 Một số chú ý khi sử dụng các đăng 5 Truyên lực chính và vỉ sai
5.1 Truyén luc chinh 5.2 Vi sai
5.3 Phân tích truyền lực chính và vi sai xe Kraz 255b 5.4 Một số chú ý khi sử dụng truyền lực chính và vi sai 6 Cau xe
6.1 Truyền động đến các cầu chủ động 6.2 Dâm cầu
6.3 Câu xe Kraz 255b
6.4 Một số chú ý khi sử dụng cầu xe Phân 3: Mô Phỏng Hoạt Động Của Hộp Số
1 Chọn giải pháp mô phỏng 2 Thực hành mô phỏng
2.1 Mô phỏng hoạt động của hộp số xe Kraz 255b
Trang 4-5-2.3 Mô phỏng hoạt động của đồng tốc
2.4 Kết quả mô phỏng Phan 4: Kết Luận
1 Kết luận 2 Đề nghị Tài Liệu Tham Khảo
Trang 5PHAN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.Vì sao khai thác và mô phống
Ngày nay với sự phát triển không ngừng của nền kinh tế xã hội, do vậy
ngành công nghiệp ô tô cũng không phải là ngoại lệ Kể từ khi ra đời đến nay
chiếc ơ tơ đóng vai trò quan trọng và cần thiết trong đời sống xã hội Nó tạo nên một mạng lưới rộng lớn về vận chuyển người và hàng hóa trên tồn thế giới
Những chiếc xe ngày nay là thành quả của việc ứng dụng công nghệ của
các ngành khoa học kỹ thuật, đặc biệt là ngành điện_ điện tử, ngành công nghệ thông tin Nhưng để cải tiến và ứng dụng những kỹ thuật tiên tiến đó cần đội ngũ các nhà khoa học, các nhà quản lý, độ ngũ kỹ sư có trình độ lẫn tay nghề cao Để đáp ứng yêu cầu đó thì cần địi hỏi đội ngũ này có chất lượng ngay từ khi đào tạo
Chất lượng đào tạo là mục tiêu hàng đầu của các trường Trong quá trình
đào tạo thì có nhiều yếu tố làm nên chất lượng đào tạo, trong đó cơ sở vật chất và trang thiết bị dạy học
Hiện nay đa số các tài liệu dùng cho các ngành kỹ thuật, đặc biệt là cơ khí ơ tơ là rất ít và hiếm, nếu có thường là những tài liệu hướng dẫn sử dụng hay lý thuyết chung, rất ít các tài liệu về kết cấu xe cụ thể Do đó việc học tập và nghiên cứu của các học viên, sinh viên là rất khó khăn Xét về kiến thức thực tế lại càng
phải đặt câu hỏi lớn Vì hiện nay đa số ở các trường đào tạo kỹ thuật tại Việt Nam
có cơ sở vật chất, trang thiết bị giảng dạy, máy móc thực tế dành cho học viên, sinh viên là không nhiều Cho nên để ứng dụng giữa lý thuyết được học vào thực tế có phần trở ngại
Với việc không có những trang thiết bị, mơ hình thực tế, song có mơ hình hoạt động được mơ phỏng trên máy tính sẽ giúp các học viên, sinh viên tiếp thu lý thuyết cũng như hiểu kết cấu của các hệ thống, bộ phận, chỉ tiết nhanh hơn, hiểu kỹ hơn và hiệu quả hơn trong học tập, nghiên cứu Góp phần giúp nâng cao hiệu quả đào tạo, chất lượng đào tạo Từ đó các học viên, sinh viên vận dụng từ lý thuyết sang thực tế nhanh hơn, hiệu quả cao hơn
Sự phát triển không ngừng của lĩnh vực công nghệ thông tin là một điều có
ý nghĩa vơ cùng quan trọng Nó đã và đang được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực, nhiều ngành quan trọng Tại sao chúng ta không ứng dụng những thành quả của
ngành công nghệ thông tin vào việc đào tạo, nghiên cứu, học tập của các trường
đào tạo và của học viên, sinh viên?
Trang 6Từ suy nghĩ đó, tơi đã chọn đề tài: “Khai thác hệ thống truyền lực và thiết kế mô phỏng hộp số của xe tải” lấy xe Kraz 255b làm ví dụ, với mong muốn đóng góp thêm cho phương tiện dạy học để thực hiện quá trình đào tạo đạt hiệu quả tốt và chất lượng cao
Khai thác (khảo sát) tính năng, đặc tính kết cấu của hệ thống trên xe ô tô
làm cơ sở kỹ thuật để khai thác, vận hành xe Giúp công tác sử dụng xe đúng tính năng kỹ thuật, bảo quản, bảo dưỡng xe đúng định kỳ nhằm cho xe ln ở trong
tình trạng kỹ thuật tốt, kéo dài tuổi thọ của xe
Hệ thống truyền lực là một trong những hệ thống quan trọng trên xe Ơ tơ, nhờ có hệ thống này mà ơ tơ mới có thể di chuyển được Tính chất của hệ thống truyền lực sẽ quyết định đến tính năng thông qua, vận tốc và sức tải của xe Trên ô tô hệ thống truyền lực thường bao gồm các bộ phận sau: ly hợp, hộp số, truyền động các đăng, truyền lực chính, vi sai, bán trục
Với việc khai thác hệ thống truyền lực và mô phỏng hộp số của xe Kraz 255b ngoài mục đích làm tài liệu để học tập, cịn tìm hiểu đặc tính kỹ thuật của hệ thống, kết cấu của nó là cơ sở để so sánh hệ thống truyển lực của xe tải với các xe khác Từ đó chọn phương pháp cải tiến, đặc biệt đưa ra các biện pháp cần thiết để giúp cho sử dụng hệ thống truyển lực đạt hiệu quả cao, hiệu suất lớn, kéo dài tuổi thọ của xe giúp xe vận hành an toàn
2 Giới thiệu xe Kraz 255b
Xe Kraz 255b do nhà máy ô tô Krementruc, Liên Xô cũ ( nay thuộc Ukraina) sản xuất
Xe Kraz 255b là xe tải thùng có phủ bạt Có cơng thức bánh xe 1a 6x6
Thùng xe làm bằng kim loại, thành phía sau mở xuống được Cabin có 3 chỗ ngồi, chỗ ngồi làm bằng kim loại và gỗ Là xe tải hạng nặng có công thức bánh xe 6x6
cho nên có tính năng thông qua cao, sức tải lớn Đi được những địa hình phức tạp,
đổi núi, đường lầy lội, và cả những chỗ khơng đường Chính vì vậy nó thường được sử dụng trong quân đội để kéo pháo và chuyên chở những trang thiết bị quân sự Ngày nay nó cịn được sử dụng trong những nông trường để chở gỗ, cây
Thông số kỹ thuật của xe được cho trong bảng 1.1
Bảng 1.1: thông số kỹ thuật của xe Kraz 255b
TT ¿ Tham số Xe Kraz 255b I_ | Công dụng Chở hàng 2_ | Năm sản xuất 1967 3_ | Tải trọng của xe ( Tấn) 7,5
4 | Trọng lượng riêng của xe (kg) 11950
Trang 7
Phân bố lên cầu trước 5220
Phân bố lên cầu sau 6730
Trọng lượng của xe khi tải đầy (kg) 19675
5 | Phân bố lên cầu trước 5450
Phân bố lên cầu sau 14225
Kích thước bao ( mm ):
6 Dài 8645
Rộng 2750
Cao 2940
7 | Chiểu dài cơ sở ( mm ) 5300
§ | Chiểu rộng cơ sở ( mm ) 2160
9_ | Khoảng sáng gầm xe (mm ) 360
10_ | Bán kính quay vòng nhỏ nhất ( mm ) 13500
11 | Góc vượt dốc lớn nhất ( độ ) 30
12_ | Độ nghiêng sườn dốc xe đi được ( độ ) 18
13_ | Độ sâu lội nước ( mm ) 1000
14_ | Độ cao xếp tải (mm ) 1640
15_ | Tốc độ lớn nhất có tải ( Km/⁄h ) 71
16 | Tiéu hao nhién liéu (1/100 Km ) 40
17 | Dự trữ Km theo nhiên liệu ( Km) 825
18_ | Quãng đường phanh V = 40 Km/h (m) 21
19_ | Công thức bánh xe 6x6
Góc vượt (khi không tải) ( độ ):
20 | Phía trước 47
Phía sau 32
21 Động cơ Loại IAM3-238 có 8 xi lanh,
diesel
22_ | Mô men xoắn lớn nhất (kG.m) 90 (khi n = 1500 v/phút)
23 | Công suất lớn nhất (HP) 240 (khi n = 2100 v/phút)
Ma sát khô 2 đĩa bị động, lò xo 24 | Ly hop ép hình trụ bố trí xung quanh
oe Kiểu cơ khí, 5 cấp số, bộ đồng
25 Hộp số tốc đặt ở các số 2,3,4 và 5
26 Hộp số phân phối Kiểu cơ khí, 2 cấp truyễển, có VI SaI giữa các trục
27 | Cầu chủ động 3 cầu chủ động
Trang 8PHAN 2: KHAI THAC HE THONG TRUYEN LUC XE Kraz 255b
Trên các loại xe ô tô nói chung và xe Kraz 255b nói riêng đều có trang bị hệ thống truyền lực nhằm mục đích truyền momen xoắn từ động cơ đến các bánh
xe chủ động Do vậy hệ thống truyền lực rất quan trọng và cần đẩm bảo các yêu
cầu: truyền momen xoắn với hiệu suất cao nhất, làm việc không gây tiếng dn, điều khiển nhẹ nhàng, có độ tin cậy cao khi làm việc
Xe Kraz 255b có công thức bánh xe 6x6, với động cơ đặt ở đằng trước theo sơ đồ bố trí như hình 2.1 Hệ thống truyền lực của xe bao gồm các bộ phận sau: Ly hợp, Hộp số, Hộp số phụ, Truyền động các đăng, Truyền lực chính, Vi sai, Bán trục (⁄⁄⁄⁄⁄42 CZ o() tt iL
Hình 2.1: Sơ đơ ngun lý của hệ thống truyền lực xe Kraz 255b
1_ quạt làm mát; 2_ động cơ; 3_ly hợp; 4_ hộp số; 5_ hộp số phụ; Ó_ cụm truyền lực chính và vi
sai; 7_ các đăng chính; 8_ các đăng trung gian; 9_ các đăng dẫn động cầu; 10_ cầu xe; 11_
bánh xe; 12_ bộ đông tốc
Để hiểu rõ kết cấu của hệ thống truyền lực xe Kraz 255b ta đi phân tích từng bộ phận của hệ thống
1 LY HỢP
1.1.Khái niệm chung:
Trang 9-10-Ly hợp là một trong những cụm chủ yếu của ô tô Dùng để nối trục khuỷu của động cơ với hệ thống truyền lực một cách êm dịu và cắt truyền động đến hệ thống truyền lực một cách nhanh chóng, dứt khốt, đồng thời là cơ cấu an toàn của hệ thống truyền lực
Chính vì cơng dụng của ly hợp là như vậy cho nên nó cần có những yêu cầu
sau:
> Truyén được mô men quay lớn nhất của động cơ ma không bị trượt ở bất cứ trường hợp nào Muốn như vậy thì mơ men ma sát của ly hợp phải lớn hơn mô men cực đại của động cơ Tức là hệ số dự trữ / của ly hợp phải lớn
> Đóng êm dịu để tăng từ từ mô men quay lên trục của hộp số, không gây ra
tải trọng động và va đập
> Tách nhanh chóng và hoàn toàn động cơ với hệ thống truyền lực, nhằm giảm sự va đập khi gài các bánh răng trong hộp số
> Mô men quán tính của các chỉ tiết bị động phải nhỏ để giảm các lực va đập
lên bánh răng của hộp số
> Làm nhiệm vụ của bộ phận an toàn để tránh tác dụng lên hệ thống truyền
lực những lực quá lớn khi gặp quá tải
> Điều khiển dễ dàng, lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ
> Bể mặt ma sát thoát nhiệt tốt, đảm bảo làm việc bình thường trong một thời gian đài xe hoạt động không nghỉ
> Kết cấu đơn giẩn, trọng lượng nhỏ, làm việc bền, điều chỉnh và bảo dưỡng dễ dàng
Phân loại ly hợp: Tùy theo cách truyền mô men quay từ trục khuỷu đến hệ thống truyền lực mà ta chia ra làm các loại ly hợp:
> Ly hợp ma sát: truyền mô men bằng các bể mặt ma sát > Ly hợp thủy lực: truyên mô men nhờ chất lỏng
> Ly hợp nam châm điện: truyền mô men nhờ tác dụng của trường nam châm
điện
> Ly hợp liên hợp: truyên mô men quay bằng cách kết hợp các loại trên
1.2 Phân tích ly hợp xe Kraz 255b
Ly hợp của xe Kraz 255b là loại ly hợp ma sát khô hai đĩa bị động, lò xo ép hình trụ, hai dẫy bố trí xung quanh, dẫn động cơ khí có trợ lực lò xo Sơ đồ nguyên lý của nó được biểu diễn trên hình 2.2, gồm các bộ phận: đĩa ép trung gian 1, đĩa ép 2, đĩa bị động 3, vòng bi mở ly hợp 4, và bánh đà 5
Ưu điểm của ly hợp xe Kraz 255b (hai đĩa ma sát) so với ly hợp ma sát khô một đĩa ma sát bi động là: truyền được mô men xoắn lớn của động cơ đến hệ thống truyền lực
Trang 10-ll-Tuy nhiên nó cũng có nhược điểm là: tăng kích thước theo chiều trục, có
thêm đĩa ép trung gian nên kết cấu phức tạp, khó khăn trong việc chế tạo, chăm sóc bảo dưỡng sửa chữa ly hợp
Nguyên lý hoạt động:
Trạng thái đóng: toàn bộ đĩa bị động 3, đĩa ép 2 và đĩa ép trung gian 1 được các lò xo ép ép chặt vào bánh đà 5 tạo thành một khối cứng giữa các chỉ tiết chủ động và chỉ tiết bị động của ly hợp Mô men xoắn được truyền từ động cơ tới bộ
phận chủ động, bị động và trục của ly hợp đến hộp sô
Hình 2.2: Sơ đô dẫn động ly hợp xe Kraz 255b
1_ đĩa ép trung gian; 2_ đĩa ép; 3_ đĩa bị động; 4_ vòng bỉ biê, 5_ bánh đà, 6_ đòn mở ly hợp
Trạng thái mở: khi tác dụng một lực P vào bàn đạp ly hợp, qua hệ thống dẫn động thì vịng bi mở ly hợp 4 dịch chuyển về phía bên trái (theo hình 2.2) Khi bạc mở 4 dịch chuyển về bên trái sau khi đã đi hết hành trình tự do thì nó ấn địn mở
ly hợp 6 xuống, thông qua hệ đòn mở 6 thì kéo đĩa ép 2 về phía bên phải tạo ra khe hở giữa các đĩa ép với đĩa bị động và đĩa trung gian với bánh đà Do đó trục ly
hợp được quay tự do và lúc này ngắt đường truyền mô men từ động cơ đến trục ly hợp Các thông số kết cấu của ly hợp cho trong bảng 2.1
Trang 11-12-Bảng 2.1:Thông số kỹ thuật của ly hợp xe Kraz 255b Đường kính đĩa ma sát (mm): Đường kính ngồi: 400.; Đường kính trong: 220"
Chiểu dầy của đĩa ma sát (mm): 10+ 1
Chiều dây má ma sát (mm): 42
Diện tích má ma sát (cem”) 3391
Lực ép lên đĩa bị động khi mở Lh (kG) 1316
Trang 128 VÀ 42 45 ss J6 EIR j0 2908 77 26 Hình 2.3: Kết cấu ly hợp xe Kraz 255b
1- ổ bi trước của trục chủ động; 2- trục chủ động; 3- bánh đà; 4- lò xo ép; 5- bulông bắt chặt các te ly hợp; 6- đệm khóa; 7- cần tách; 8- ốc công của vít điều chỉnh; 9- vít điều chỉnh; 10-
trục cần tách; II- nạng cân tách; 12- bu lông, 13- miếng đệm; 14- đai ốc điều chỉnh; 15- lò
xo; l6- ổ bi ép; 17- ống dẫn mỡ bơi trơn;18- lị xo; 19- khớp mở ly hợp, 20- nạng mở ly hợp; 21- vòng đệm; 22- trục nạng mở ly hợp; 23- cần gạt của nạng mở; 24- đệm phía dưới lò xo; 25- cốc dẫn hướng lò xo; 26- thanh kéo mở ly hợp; 27- ốc công hãm nạng mở; 28- nạng của thanh kéo; 29- các te ly hợp; 30- nắp phía dưới; 31- lị xo ép; 32- vở ly hợp; 33- bu lông bắt vỏ ly hợp; 34- đĩa ép; 35- nắp của cửa bánh đà; 36- đĩa ép trung gian; 37- đĩa bị động của bộ phận giảm chấn; 38- bàn đạp ly hợp; 39- chụp bảo vệ của bạn đạp ly hợp; 40- vỏ lò xo; 41- lò xo của trợ lực bàn đạp; 42- nạng lò xo; 43- cần gạt của nạng bàn đạp ly hợp; 44- trục bàn đạp ly hợp và phanh; 45- cái ke; 46- bu lông tỳ; 47- đai ốc; 48- gân gạt
Ly hợp xe Kraz 255b là loại ly hợp ma sát 2 đĩa bị động, dẫn động cơ khí
Gồm: vỏ ly hợp 32, đĩa ép 34, đĩa bị động 37, đĩa ép trung gian 36, bạc mở 19 vỏ
Iy hợp được lắp với bánh đà bằng 2 chốt định vị, 6 bu lơng M10x30, có đệm cách
nhiệt, các bu lông này có lực siết từ 3 đến 3,5 kG.m
Vỏ ly hợp làm từ thép tấm và được dập có gân cứng vững, phía trong vỏ có
hàn các cốc dẫn hướng 25 để dẫn hướng lò xo ép Trong vỏ có bố trí đĩa ép 34, bốn cần tách số 7 và các lò xo ép 31
Đĩa ép của ly hợp được đúc bằng gang xám Cự 21-40, phía vành ngồi có
các vấu có kích thước là 59,7 _ os mm để định tâm trong rãnh của bánh đà Đĩa ép
Trang 13-14-này được cân bằng tĩnh trong đổ gá chuyên dùng, độ không cân bằng cho phép không vượt quá 40 G.cm Sau khi tiến hành cân bằng nếu không được sẽ khoét bớt kim loại ở các vấu đến khi độ không cân bằng nằm trong giới hạn cho phép
Lò xo 31 được đặt giữa vỏ và đĩa ép của ly hợp, giữa đĩa ép và lò xo người
ta có đặt đệm cách nhiệt 24 làm bằng amiăng chiều dầy 3 mm Lò xo ép là thép
hợp kim 50Xø® A, dây lị xo có đường kính 4,5 mm Lò xo uốn xong thì cho vào
gia cơng cách nhiệt để tăng độ bển mỏi Chiều dài lò xo là 88 mm, khi nén ở lực 47+ 3,5 kG thì chiều dài của lò xo còn lại là 56 mm
Để mở ly hợp cần có bốn cần tách 7, mỗi cân tách này có nối với đĩa ép bằng chốt đặt trong ổ bi kim Mỗi cần tách được nối với vỏ ly hợp bằng một nạng 11, có đai ốc 14 kiểu hình câu, ốc này được chống xoay bằng đệm 13 Mỗi đệm 13 người ta kẹp với vỏ ly hợp bằng bu lông M8x12 Đầu tỳ của cần tách số 7 được lắp vào rãnh của vành tựa 21 và được nén lại nhờ lò xo kéo 15, lò xo này được chế tạo từ thép 65G
Cả khối đĩa ép và vỏ ly hợp được cân bằng tĩnh bằng cách lấy bớt kim loại ở mép ngoài, độ không cân bằng cho phép phải không vượt quá 50 G.cm Sau khi
cân bằng xong thì độ khơng cân bằng của cẩ cụm đĩa ép và vỏ ly hợp phẩi nhỏ
hơn hoặc bằng 450 G.em
Đĩa ép trung gian 36 được đúc từ gang xám, đường kính ngồi (mép ngồi) có 4 vấu, các vấu này được định tâm ở rãnh của bánh đà Bể mặt làm việc của đĩa ép trung gian được mài nhắn và cân bằng tĩnh ( lấy bớt kim loại ở phần phía ngồi ), độ không cân bằng này phải nhỏ hơn hoặc bằng 40 G.cm
Để đĩa ép trung gian nằm ở giữa khi ngắt ly hợp thì người ta dùng cơ cấu gồm bu lơng và lị xo 4 Trong đó bu lơng được gắn vào bánh đà (bánh đà khoét lỗ để gắn bu lơng) Một đâu lị xo thì gắn vào bu lơng, đầu cịn lại nằm trong lỗ của đĩa ép trung gian (được khoét trùng với vị trí của lỗ trên bánh đà) Bình thường, khi ly hợp đóng thì lị xo bị nén lại, khi ngắt ly hợp nhờ lực đẩy của lị xo thì đĩa ép trung gian dịch chuyển dọc trục tách ra khỏi bánh đà Nhưng bánh đà dịch chuyển được một khoảng là A = I mm thì nó dừng lại nhờ bu lông đai ốc 7 và § gắn trên nắp ly hợp và đĩa ép Nhờ có bu lơng 7 và đai ốc § nên đĩa ép trung gian sẽ bị hạn chế dịch chuyển và không chạm ép đĩa bị động vào đĩa ép Như vậy đĩa ép trung gian sẽ nằm ở vị trí trung gian khi ngắt ly hợp
Đĩa bị động số 37 được đặt trên phần then hoa ở trục chủ động của hộp số Kết cấu của đĩa bị động được thể hiện trên hình 2.4 May ơ đĩa bị động được làm
từ thép 40X, trong lỗ của may ơ người ta cắt các then hoa, qua đó sẽ làm cho đĩa
bị động có 2 chuyển động tương đối Một là, chuyển động dọc trục chủ động của
hộp số, hai là chuyển động quay quanh trục và truyền mô men xoắn từ động cơ
đến hộp số Đĩa bị động này làm từ thép 65T, có chiều dầy 2mm Ở hai phía của đĩa người ta dùng đỉnh tán 9 để kẹp đĩa ma sát I Đĩa ma sát I được làm bằng
Trang 14-15-composite c6 chiéu day 4,2mm
Để an tồn khi làm việc thì đầu các đỉnh tán thụt sâu xuống
1,2mm
May ở của đĩa bị động có hai đầu với chiểu dài khác nhau
Ở phía dài hơn của may ơ người ta lắp đĩa bị động số 3, ở phía
ngược lại người ta đặt đĩa giảm
chấn 10 Đĩa số 3 và số 10 được nối với nhau bằng 3 chốt đặc
biệt có bậc số 2, có khả năng
quay tương đối so với may ở nhờ các khe hở của chốt và đĩa ép Bộ phận giảm chấn và lò xo
Hình 2.4: Kết cấu của đĩa bị động
1- má ma sát; 2- chốt của miếng giảm chấn; 3- dia;
hình trụ 7 được phân bố đều theo 4- bự lông; 5- may ở đĩa bị động; 6- vành ma sát; 7- chu vi Mỗi lò xo này khi lắp thi lð xo cửa giảm chấn; 8- vành giữ lò xo; 9- đỉnh tán; bị nén một chút trong một lỗ 10- đĩa giảm chấn; II- đai ốc; 12- lò xo đĩa
hình chữ nhật của đĩa 3 và đĩa
10, lò xo sẽ không bị bật ra nhờ vành 8
Mặt bích của may ơ đĩa 3, đĩa 10 được bắt chặt với nhau bằng các bu lông số 4 và vặn bằng đai ốc 11 đầu bu lông và đai ốc này có đệm bằng lị xo đĩa 12 Đai ốc I1 vặn sát vào bu lông để đảm bảo mô men ma sát từ 5 đến 10 kG.m May ơ 5 nối đĩa 3 và đĩa 10 qua lò xo 7, lò xo 7 biến dạng khi phát sinh dao động xoắn Lò xo trụ 7 này có tác dụng đập tắt dao động do tải trọng đột ngột gây ra
Ly hợp của xe Kraz 255b được đặt trong vỏ 29 hình 2.3 và lắp vào các te
bánh đà bằng 12 bu lơng M12x38§, lực xiết các bu lông này là 10 + 11 kG.m Nắp của ly hợp có 2 lỗ để quan sát bánh đà ( phía trên là nắp cố định, phía dưới là nắp 30 có khe hở để thơng gió) Trên bánh đà có vành hướng về phía ly hợp gồm 12 cung, mỗi cung cách nhau 30” Trên mỗi cung có một lỗ dùng để quay trục khuỷu của động cơ khi điều chỉnh góc đánh lửa Khi cần điều chỉnh góc đánh lửa thì người ta dùng lỗ này để quay bánh đà
Ly hợp của xe Kraz 255b được dẫn động cơ khí có trợ lực lò xo Ban đầu khi ly hd van đóng thì đường tâm của lò xo trợ lực ( cũng là đường tâm của cơ cấu trợ lực) nằm cao hơn trục của bàn đạp ly hợp, lúc này thì lị xo bị nén lại Khi tác dụng một lực vào bàn đạp ly hợp thì cần gạt của nạng bàn đạp ly hợp 43 có xu hướng quay ngược chiều kim đồng hồ đông thời đường tâm cơ cấu trợ lực sẽ quay theo và xuống thấp hơn trục của bàn đạp do vậy làm lò xo giãn ra tác dụng một lực vào cần gạt 43 Nhu vay can gat 48 sé nhận được hai lực tác dụng một từ bàn đạp và một từ cơ cấu trợ lực lò xo và qua cơ cấu dẫn động sẽ mở ly hợp Khi nhả
Trang 15-16-bàn đạp cơ cấu dẫn động sẽ trở về vị trí ban đầu nhờ các phản lực, lúc này lò xo trong cơ cấu trợ lực có xu hướng bị nén lại đường tâm của cơ cấu sẽ dân dan nâng
cao hơn so với đường trục của bàn đạp ly hợp, nó làm cân gạt 43 quay thuận chiều
kim đồng hồ Vì vậy nó làm cho cơ cấu dẫn động trở về vị trí ban đầu nhanh hơn
Cần gạt 48 được giới hạn hành trình tự do nhờ đai ốc 47 Cơ cấu trợ lực lò xo tuy
đơn giản xong nó cũng rất hiệu quẩ, nó giúp đóng và mở ly hợp nhanh hơn
1.3 Một số chú ý khi sử dụng ly hợp
Tình trạng kỹ thuật của hệ thống truyển lực nói chung và của ly hợp nói
riêng thay đổi có ảnh hưởng lớn đến tính kinh tế, tính đồng lực và tính an tồn của
xe khi làm việc, cho nên trong quá trình khai thác sử dụng ô tô phải thường xuyên
kiểm tra bảo dưỡng kỹ thuật hệ thống truyền lực cũng như ly hợp Đối với ly hợp
xe vận tải Kraz 255b cần thường xuyên kiểm tra bảo dưỡng:
Kiểm tra và khi cần thì điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp ly hợp
Thường xuyên tra dầu mỡ vào các khớp dẫn động, kiểm tra trạng thái kỹ
thuật các lò xo làm việc trong hệ dẫn động ly hợp, kiểm tra vặn chặt các bu lông đai ốc
Định kỳ tra dầu mỡ vào bạc mở thông qua vú mỡ đặc biệt lắp trong sàn
buồng lái
2 HỘP SỐ
2.1 Những khái niệm chung
a Công dụng:
Nhằm thay đổi tỉ số truyền và mô men xoắn từ động cơ đến các bánh xe chủ động phù hợp với mô men cẩn luôn thay đổi và nhằm tận dụng tối đa công suất
của động cơ
Giúp cho xe chạy được ở nhiều tốc độ, phù hợp với những địa hình xe chạy
Giúp cho xe thay đổi được chiều chuyển động Cho xe dừng tại chỗ mà
không cần tắt máy hoặc không cần tách ly hợp trong khi động cơ vẫn hoạt động
Trích cơng suất cho các bộ phận công tác, đặc biệt với các xe chuyên dùng
b Yêu câu:
Có tỉ số truyền hợp lý nhằm nâng cao tính năng động lực học và tính năng
kinh tế khi làm việc
Phải có hiệu suất truyền lực cao
Trang 16-17-không có tiếng ổn khi làm việc, -17-không phát sinh lực va đập lên các bánh răng khi gài số và các chỉ tiết trong hệ thống truyền lực
Phải có kết cấu gọn gàng bền chắc, dễ điều khiển, dễ bảo dưỡng hoặc kiểm
tra và sửa chữa khi có hư hỏng
Có vi trí trung gian hợp lý để cắt động cơ khỏi hệ thống truyễển lực được lâu
đài 2.2 Phân tích hộp số xe Kraz 255b Bảng 2.1: Thông số tỉ số truyền Số Tỉ số truyền Số 1 5,26 Số2 2,90 Số 3 1,52 S64 1,00 Số 5 0,664 Số Lùi 5,48
Bảng 2.2: Thông số các bánh răng ăn khớp của hộp số
BC zea | Zba " Cha) 8 cá | Šbđ
DadTG_ | 28 38 35 4,5 26°22" |0 0 Số 1 16 62 32 4,25 0 0,4 -0,4 Số2 22 47 32 4,25 26° 0,635 0 S63 33 37 32 4,25 24° 0,408 0,328 Số 5 47 23 32 4,25 24° 0 0,7 Số lùi l | 16 25 28 4.25 0 0,4 0,14 Số lùi 2 | 24 62 28 4,25 0 0,4 -0,4 Chú thích: TS: Thơng số BR: Bánh răng Z cả: Số răng của bánh chủ động Z.bđ: Số răng của bánh bị động
b: chiều dài của răng
m„: mô đun pháp tuyến của răng
8: góc nghiêng của răng
ễ cả: độ dịch chỉnh chân răng của bánh răng chủ động ễ bđ: độ dịch chỉnh chân răng của bánh răng bị động
Trang 17Q ——M_ | ` AL /| ida diy,
Hình 2.5: Sơ đô nguyên lý của hộp số xe Kraz 255b
I~ trục sơ cấp, lI~ trục thứ cấp, III — trục trung gian, 1 — bánh răng chủ động, 2 - đông tốc số truyền 4 và 5, 3— bánh răng bị động số truyền 5, 4 - bánh răng bị động số truyền 3, 5 — bộ đồng
tốc số truyền 2 và 3, 6 - bánh răng bị động số truyên 2, 7 - bánh răng bị động số truyền 1, 8 —
bánh răng trung gian, 9 — bánh răng trích cơng suất, 10 — bánh răng chủ động số truyền 5, 11 — bánh răng chỉ động số truyền 3, 12 — bánh răng chủ động số truyền 2, 13 ~ bánh răng chủ động
số truyền 1, l4 và 15 — cụm bánh răng số lài
Hộp số của xe Kraz 255b là loại hộp số cơ khí 3 trục cố định Các thông số chính của hộp số cho trong bảng 2.1 và 2.2 Sơ đồ cấu tạo của hộp số ba trục được thể hiện trên hình 2.5 Trục sơ cấp I và trục thứ cấp II được bố trí đồng trục với nhau Các bộ phận chính của hộp số bao gồm: trục sơ cấp I, trục thứ cấp II và trục trung gian III các bánh răng 1, 3, 4, 6, 7, 8, 9,10, 11, 12, 13, 14, đồng tốc 2 và 5 Bánh răng 1 được chế tạo liền với trục sơ cấp, các bánh răng trên trục thứ cấp 3, 4, 6 quay trơn trên trục Còn các bánh răng trên trục trung gian 8, 9, 10, 11, 12 được cố định trên trục Các đồng tốc 2 và 5 liên kết then hoa trên trục thứ cấp và
có các vành răng ở hai phía để ăn khớp với các bánh răng cần gài
Nguyên lý làm việc của hộp số như sau: Khi đồng tốc 2 và 5 ở vị trí trung gian mặc dù các bánh răng trên trục sơ cấp, thứ cấp và trục trung gian luôn ăn khớp với nhau nhưng các bánh răng trên trục thứ cấp quay trơn với trục nên hộp số chưa truyền mômen (số 0) Các số truyền của hộp số được thực hiện như sau:
Số I1: để gài số 1, người ta dịch chuyển bánh răng 7 về phía bên trái để
Trang 18-19-được truyền từ trục sơ cấp sang trục thứ cấp qua trục trung gian bằng hai cặp bánh răng ăn khớp: I — 8, 13 — 7 Tỷ số truyền được tính như sau:
lạ =(Z8/Z1)*(Z1/Z13)
Trong đó Z1, Z7, Z8, Z13 là số răng của các bánh răng tương ứng
Số 2: gài số 2, người ta dịch chuyển đồng tốc 5 về phía bên phải, để các
răng của bộ đồng tốc ăn khớp với các răng trên vành răng của bánh răng 6 và nối cứng bánh răng này với trục thứ cấp Lực được truyền từ trục sơ cấp sang trục thứ cấp qua trục trung gian bằng hai cặp bánh răng ăn khớp: | — 8, 12 - 6 Tỷ số
truyền được tính như sau:
I = (Z8/Z1)*(Z6/Z12)
Trong đó Z6, Z12 là số răng của các bánh răng tương ứng
Số 3: gài số 3, người ta dịch chuyển đồng tốc 5 về phía bên trái, để các răng của bộ đồng tốc ăn khớp với các răng trên vành răng của bánh răng 4 và nối cứng bánh răng này với trục thứ cấp Lực được truyền từ trục sơ cấp sang trục thứ cấp qua trục trung gian bằng hai cặp bánh răng ăn khớp: 1 - 8, 11 - 4 Tỷ số truyền được tính như sau:
1y =(Z8/Z1)*(Z4/Z2110)
Trong đó Z4, Z11 là số răng của các bánh răng tương ứng
Số 4: gài số 4, người ta dịch chuyển đồng tốc 2 về phía bên trái, để các răng của bộ đồng tốc ăn khớp với các răng trên vành răng của bánh răng l và nối trục sơ cấp với trục thứ cấp Lực được truyền thẳng từ trục sơ cấp sang trục thứ cấp Tỷ số truyền bằng 1, và số 4 là số truyền thẳng
Số 5: gài số 5, người ta dịch chuyển đông tốc 2 về phía bên phải, để các
răng của bộ đồng tốc ăn khớp với các răng trên vành răng của bánh răng 3 và nối cứng bánh răng này với trục thứ cấp Lực được truyền từ trục sơ cấp sang trục thứ cấp qua trục trung gian bằng hai cặp bánh răng ăn khớp: I - 8, 10 - 3 Tỷ số
truyền được tính như sau:
Is = (Z8/Z1)*(Z3/Z10)
Trong đó Z3, Z10 là số răng của các bánh răng tương ứng
Số lùi: gài số lùi, người ta dịch chuyển bánh răng 7 về phía bên phải để bánh răng 7 trên trục thứ cấp ăn khớp với bánh răng 15 của cụm bánh răng số lùi Lực được truyền từ trục sơ cấp sang trục thứ cấp qua trục trung gian và trục của cụm bánh răng số lùi bằng ba cặp bánh răng ăn khớp: 1 - 8, 13 — 14 va 15-7 Tỷ số truyền được tính như sau:
Tụ =(Z8/Z1)*(Z14/Z13)*(Z1/Z15)
Trong đó Z14, Z15 là số răng của các bánh răng tương ứng
Phân tích nguyên lý làm việc của hộp số xe Kraz 255b như trên là cơ sở để
thiết kế phần mô phỏng hoạt động của hhộp số (sẽ được trình bày kỹ ở phần 3)
Trang 19-s* Phân tích đặc điểm kết cấu hộp số / 10 1 2 7 5818 9 II I2] I6 061219 1920 \\\ Sy 4 \ \ \w uM V039 SB V\\ À \ \ 66 65 6Ý 8 261605958 S76BH 6] 623/50 Vý 4 W7 W6 %6 Hình 2.6: Kết cấu hộp số xe Kraz 255b 1- trục chủ động; 2- nắp ổ bi trục chỉ động; 3- các te ly hợp; 4-bộ đệm; 5- 6 trục chủ động; 6- ống dẫn dâu; 7- ổ bi phía trước của trục thứ cấp; 8- đồng tốc số truyền 4 và 5; 9- nạng gài;
10- cần số; II- lò xo của định vị; 12- bạc bánh răng; 13- nút thông hơi; l14- nạng gài số 2 và
3; 15- đồng tốc số truyền 2 và 3; 16- bánh răng số truyền 2 trên trục bị động; 17- vòng đệm; 18- nạng gài số I và số lài; 19- bánh răng số truyền 1 va số lài ;20- ổ bi phía sau trục thứ cấp; 21- trục bị động; 22- cốc lò xo của bộ phận an toàn; 23- lò xo của bộ phận an toàn; 24- chốt; 25- chốt của bộ phận an toàn; 26- nắp chụp; 27- chốt định vị; 28- lò xo của cần gạt số;
29- gối tựa cân số; 30- nắp hộp số; 31- mít đổ dầu; 32- viên bi của khóa số;33- chốt của khóa số; 34- vít; 35- dẫn hướng; 36- mặt bích; 37- trục của cụm bánh răng trung gian số lài; 38- bạc lót ở giữa hai bánh răng; 39- ở bi đũa; 40- cụm bánh răng số lùi; 41- đệm; 42- nắp ổbi
phía sau của trục thứ cấp; 43- nắp ổ bi phía sau của trục trung gian; 44- đệm; 45- ổ bỉ phía
sau trục trung gian; 46- trục trung gian; 47- bánh răng số lùi của trục trung gian; 48- nút tháo dâu; 49- bánh răng số truyên 2 trên trục trung gian; 50- bạc; 51- nắp đậy; 52- vành lò xo của
nam châm; 53- nam châm; 54- lưới lọc dầu; 55- bánh răng số truyền 3 trên trục trung gian;
56- bánh răng số truyên 5 trên trục trung gian; 57- bạc kiểu then hoa của đồng tốc; 58- bánh răng số truyền 3 trên trục thứ cấp; 59- mút tháo dẫu; 60- bạc của bánh răng số truyền 5 trên
trục thứ cấp; 61- bánh răng số truyền 5 trên trục thứ cấp; 62- bánh răng trích cơng suất; 63- bánh răng bị động trục trung gian; 64- các te hộp số; 65- bơm dâu; 66- đai ốc tròn
Hộp số xe tải Kraz 255b là hộp số có cấp điều khiển bằng cơ khí Có ba trục cố định với 5 số tiến và một số lùi, bộ đông tốc ở số 2, 3 và số 4, 5
Các te 64 của hộp số (vỏ hộp số) được đúc từ gang xám C#2I- 40 bắt vào các te ly hợp 3 bằng 8 con bu lông Lực xiết các bu lông này từ 16 đến 18 kG.m
Các te được định tâm vào vỏ ly hợp bằng mặt bích 2, trên phía trái của các te ta
Trang 20-21-khoét 2 lỗ để kiểm tra dầu Ở phía dưới có 2 lỗ để tháo dầu là 48 và 59, phần đáy dưới cùng có nắp 5I gồm phần từ tính 53 và lưới lọc 54 để lọc dầu dẫn vào bơm dầu bôi trơn 65 Giữa nắp và vỏ hộp số được lót bằng một đệm kín làm bằng cattong, ở thành phía trước và phía sau hộp số có các lỗ để lắp các ổ bi Mỗi lỗ này được che kín bởi các nắp số 2, 42 và nắp 43 Nắp số 2 được làm bằng gang rèn KW 35-10, nắp số 42 được làm từ gang xám và nắp số 43 là từ hợp kim nhôm
10B
Trong vỏ hộp số có 3 trục gồm có trục chủ động số 1, trục bị động số 21 và trục trung gian số 46 Trục chủ động được chế tạo bằng thép 15 có bánh răng nghiêng liền trục Trên bánh răng chủ động này người ta chế tạo vành răng để gài số 4, và vành côn để ăn khớp với đông tốc số 8 Trục sơ cấp được đặt trên hai 6 bi, một là ổ bi trong hốc của trục khuỷu, hai là ổ bi đặt trên thành trước của hộp
số; Đường kính ngoài của ổ bi là150 mm Người ta dùng một vành hãm để hạn
chế chuyển động dọc trục của trục chủ động 1 bằng cách hãm ổ bi 6 bi phia sau
ép vào trục chủ động và được giữ chặt bằng đai ốc côn 66
Trục bị động số 21 lắp đồng tâm với trục chủ động số I và cũng quay trên
hai ổ bi Ổ bi lăn số 7 đặt trong hốc bánh răng trục chủ động, còn ổ bi số 20 có
đường kính ngồi là 140 †*“* mm đặt vào lỗ ở thành phía sau của hộp số Ổ bi cầu 20 có vành khóa để hạn chế dịch chuyển dọc trục Vành khóa này nằm giữa các te hộp số và nắp đậy 42 cho ổ bi 20 Trục bị động số 21 chế tạo từ thép hợp kim
15XT H2TA, được thấm than và tôi sau khi đã gia công xong Theo chiểu dọc trục
tính từ phía ổ bi con lăn số 7 người ta khoan theo đường tâm trục các lỗ bậc, để đưa dầu vào các bánh răng số II, số II và số V thông qua các lỗ khoan tương ứng để bôi trơn các cổ trục Trên phân then hoa của trục bị động 21 có lắp mặt bích 36 để nối trục 21 với trục các đăng chính Trước khi lắp mặt bích thì người ta đặt một ống lót giữa mặt đầu của ổ bi và mặt bích Đai ốc của mặt bích được hãm chặt bởi đệm vênh và chốt chẻ Ổ bi7 đặt trên cổ trục có kích thước 40+ 0,08 mm, có vành khóa để chống dịch chuyển dọc trục Các bánh răng nghiêng 61, 58, 16 quay tự do trên các ổ bi trên trục bị động, các bánh răng này ăn khớp thường tiếp với các bánh răng 56, 55, 49 trên trục trung gian 46 Bánh răng 19 của số I và số lùi dịch chuyển theo then hoa (vuông) trên trục bị động Các bánh răng trên trục trung gian và trên trục bị động làm bằng thép hợp kim 15XT H2TA, được thấm than và tôi đến độ cứng từ 58 đến 62 HRC Giữa bánh răng 16 và 58 trên trục bị
động người ta lắp đồng tốc 15 để gài số II và số III Bộ đồng tốc 8 để gài số IV và
số V nằm giữa bánh răng trục chủ động và bánh răng 61
Bánh răng 16 lắp trực tiếp trên cổ trục bị động, bánh răng này bị hạn chế
dịch chuyển dọc trục bởi bánh răng 17 và bạc then hoa 57 của đồng tốc 15 ở phía
đối diện Bạc này bị ép bởi cổ trục bị động sau khi đã lắp then hoa Trên cổ tiếp theo của trục bị động người ta ép ống lót 12 của bánh răng 58 ứng với số truyền 3 Ống lót này được chế tạo từ thép 15Xœ®, được thấm than và tôi Bề mặt phía
Trang 21-22-ngồi của ống lót này có đường kính là 78 ?*5 mm, phía trong của trục có làm
rãnh bán nguyệt để tạo thành một túi chứa dầu bôi trơn và gom các mạt sắt bị mài mòn khi làm việc Làm liễn với bánh răng 58 là vành răng để gài số III va
mặt côn để cho ăn khớp với đồng tốc 15 Một vành răng và cơn tương tự cũng có ở các bánh răng bị động của số truyền II, IV, V
Ống lót 60 được ép trên cổ trục bị động dùng làm ổ trượt cho bánh răng 61 của số truyển V Ống lót này được chế tạo từ thép 15Xœ® có thấm than và tơi,
đường kính ngồi là 68'“° mm Trên ống lót này có 12 rãnh giống then hoa để chứa dầu bôi trơn và mạt sắt, chiều rộng của rãnh là 9*°*'mm
Người ta hạn chế sự dịch chuyển dọc trục của bánh răng 61 bằng cách, một
phía là dùng vai bạc lót để chắn, phía cịn lại dùng đệm có răng đặc biệt và 1
then, then này ép vào đệm Vật liệu của đệm là thép 65T và được tôi đến độ cứng từ 43 đến 48 HRC Khe hở giữa đệm và bánh răng để cho bánh răng quay tự do là 0,15 mm
Trục trung gian 46 gối trên hai 6 bi, phía trước 14 bi con lăn và phía sau là ổ bi cầu 45 Ổ bi con lăn đặt ở cổ phía trước của trục có đường kính 45 mm và được hãm bằng vành khóa Ổ bi phía sau lắp trên cổ trục có đường kính 45 mm và khóa bằng đệm khóa 44, đệm này bắt chặt vào mặt đầu của trục bằng hai bu lông,
tải trọng sẽ tác dụng lên đệm này và vành khóa của ổ bi phía sau Ổ bi 45 được
bịp kín bằng nắp 43, giữa nắp 43 và các te có đệm cattong
Trên trục trung gian lắp sáu bánh răng trong đó có bánh răng 47 để gài số I và số lùi được làm liền trục, các bánh răng còn lại được lắp chặt trên trục bằng then bán nguyệt Bánh răng 62 dùng để trích cơng suất, bánh răng 63 ăn khớp với
bánh răng trục chủ động Trên phần trục sau khi đã lắp bánh răng 63 thì người ta
có đặt vịng khóa ở mặt đầu trước của trục trung gian và làm rãnh để nối với ống then hoa của trục bơm dầu 65
Cụm bánh răng số lùi 40 đặt ở phía bên trái của trục trung gian trên hai ổ
bi con lăn 39, giữa hai ổ bi này lắp ống lót 38 Trục số lùi chế tạo bằng thép 15XTH2TA được tôi và thấm than Trục số lùi này được lắp cố định trên vỏ hộp số và chống xoay bằng nắp 43 của trục trung gian
Đông tốc của cặp số II, số II và căp số IV, số V hoạt động: việc đồng tốc
góc nhờ ma sát vành côn của đồng tốc và của vành côn trên các bánh răng bị
động của các số truyền tương ứng Đồng tốc hình 2.7 gồm con trượt 3 (vành gài 3) có thể trượt dọc theo then hoa của trục thứ cấp Vành trụ 4 có vành cơn bằng đồng 7, vành đồng này được bắt chặt vào vành trụ 4 bằng chốt tán 8 vành trụ 4 được giữ trên vành gài 3 (vị trí trung gian) nhờ bốn chốt định vị gồm lò xo 2 và biên bi
1, viên bi này có đường kính 7,938 mm
Răng trên vành gài cũng như răng trên vành răng của bánh răng có hình
dạng và thơng số ăn khớp như nhau đẩm bảo ăn khớp êm dịu và đạt hiệu suất
Trang 22-23-truyền lực cao nhất Để
chống hiện tượng tự nhả 4
khi làm việc người ta làm
các rằng này nghiêng đi một góc bằng I"30' Giữa
vành răng của vành gài
người ta đặt bốn vấu số 9 có tiết diện hình chữ nhật đi qua rãnh định hình số 10 Từ phía ngồi trên đi của vấu nhờ chốt số 6 người ta lắp khớp số 5 Trong rãnh con của khớp 5 người ta sẽ lắp vấu của
nạng gài Vành đồng tốc
làm băng thép 45, còn 9 10
vành gài của đồng tốc làm Hình 2.7: Kết cấu bộ đông tốc
bằng thép 15XT H2TA và 1- bi của định vị; 2- lò xo của định vị; 3- vành gài; 4- vành
côn; 5- khóp; 6- chốt của vành gài; 7- vành côn; 8- dinh tán để bắt chặt vành côn; 9- vấu của vành gài; 10- rãnh
định hình a a x tôi đến độ cứng từ 58 đến 60 HRC Khi gài số thì vành
gài 3 của đồng tốc trượt khi tác dụng một lực nhỏ ở vị trí trung gian đến vị trí bánh răng cần ăn khớp Cùng với sự dịch chuyển của vành 4 thì vành đồng dịch chuyển,
dưới ma sát của hai mặt thì có sự ăn khớp Khi kết thúc thì đuôi số 9 của ống gài 3 ăn khớp vào giữa rãnh số 10 của vành, khi đó vấu của con trượt 3 ép vào nhau,
lực dọc trục (xuất hiện khi gài) sẽ truyền đến vành gài, không những truyền qua
viên bi của định vị mà còn truyền qua hõm của vành ngoài Lúc này trên vành ngoài xuất hiện hai lực ép vào mặt cơn, khi đó đảm bảo đồng tốc quay của bánh
răng và trục thứ cấp Vành ngồi có xu hướng quay ngược lại, khi vành ngoài và
trục thứ cấp là cân bằng thì trượt tương đối giữa vành côn gài và vành côn của bánh răng cũng hết, lúc đó khơng cịn lực cẩn tại đuôi 9.Vành gài 3 giữa tác dụng của lực gài sẽ thắng ăn khớp, nếu các đầu răng chống lại nhau dẫn đến sự không trùng khớp nhưng do vành gài có mặt cơn làm vành gài quay đi một góc, cho nên các bánh răng của vành răng sẽ ăn khớp được
Cơ cấu gài số được lắp trên nắp 30 (hình 2.6) và được lắp vào các te bằng các bu lông Khi dịch chuyển vành gài số 3 của hai đồng tốc 8 và 15 và khi dịch chuyển bánh răng 19 thì dùng nạng gài số 9, 14 và 18 Các nạng gài này được lắp trên ba trục cố định, được hãm bằng vít 34, các vít 34 này được khóa bằng đai thép Đầu gài của số truyễển IV và số truyền V làm liền với nạng gài 9
Trang 23-24-Vị trí của mỗi trục được định vị bằng các viên bi định vị, nén vào trục bằng lò xo 11 Người ta khoét 3 hõm để cho viên bi lọt vào, độ sâu của các hõm này đảm bảo sao cho trục không dịch chuyển tự do khi khơng có lực tác dụng của người điều khiển Khoảng cách của các hõm này bàng chiều dài răng của bánh răng cần gài
Để chống gài hai số cùng một lúc người ta làm cơ cấu khóa số Khi có cơ cấu khóa số, nếu dịch chuyển một trục nó sẽ hãm hai trục còn lại ở vị trí trung gian Khóa số gồm chốt 33 và bi 32 khi vào số thì các viên bi này chui vào rãnh nhờ vậy nó như là một khóa khóa các trục lại ở vị trí trung gian, (khi di chuyển trục giữa cũng vậy)
Để để phòng gài nhầm số I hoặc số lùi khi xe đang chạy thì người ta lắp
thêm vào cơ cấu gài số một cơ cấu an toàn gồm hai chốt, lò xo 23 và cốc lò xo 25
Nếu cần phải gài số I hoặc gài số lùi thì cần tác dụng thêm một lực phụ để thắng sức căng lò xo
Cần gài số đặt trên gối tựa bằng gang số 29, bắt chặt trên nắp của hộp số bằng gugiơng có đai ốc, giữa đai ốc và nắp có bu lơng Trên mặt vát có nắp chốt 27 để chống cần gạt quay theo phương thẳng đứng, lò xo 28 nén vào bể mặt cơn của đầu trịn cần gạt Cần gạt được kẹp chặt như vậy cho phép cần gạt lắc qua hai phía để vào số được
Bôi trơn các chỉ tiết của hộp số bằng cách vung té và áp lực dầu Bôi trơn bằng áp lực được
thể hiện trên hình FT 5
2.8 Dưới tác dụng —
của áp lực nhờ
bơm dầu để bôi À
trơn cho các 6 trượt của bánh răng số II, II và V 5 2 pot UL | “=> Ls RN NI LTD mì trên trục thứ cấp Ñ
Dâu nạp vào trong
bơm được hút từ các te qua gom
dâu, lưới lọc 5,
nam châm 6 (hình
2.8) Lưới lọc của
phễu được lắp vào phần to ở phía
dưới Dầu qua
rãnh 3 ở phần phía dưới, nạp vào bơm
Hình 2.8: Sơ đồ bôi trơn
1- rãnh dẫn dâu; 2- bơm dâu; 3- rãnh của đường dâu vào; 4,7- nút tháo dâu; 5- lưới lọc; 6- nam châm từ
Trang 24-25-dầu 2 đặt ở mặt đầu phía trước của các te Từ bơm dâu -25-dầu được dẫn qua các rãnh ở thành phía trước, qua ổ bi của trục chủ động, tiếp theo qua các lỗ được khoét trên trục thứ cấp và qua các lỗ hướng kính đến ổ trượt của bánh răng
Dầu được bơm tới các rãnh ở thành các te và ở trục thứ cấp dùng để bôi trơn
ổ bi ở trục sơ cấp và các ổ trượt của các bánh răng bị động số II, II và số V Các chỉ tiết còn lại của hộp số được bôi trơn bằng cách vung té dầu nhờ các bánh răng trên trục trung gian Trên thành bên trái của các te người ta làm cửa trong đó có đặt một máng để hứng dầu, các bánh răng trên trục trung gian quay sẽ gom dầu vào đây máng và chảy vào phần các te phía sau để bơi trơn cho cụm bánh răng số lùi
Hình 2.9: Kết cấu bơm dâu
1- trục bánh răng chủ động; 2- trục bánh răng bị động; 3- bạc; 4- bánh răng bị động; 5- nắp; 6-
lò xo van an toàn; 7- viên bỉ của van an toàn; 8- miếng đai; 9- nút van; 10- bánh răng chủ động;
TỊ- bạc lót
Bơm dâu trên hình 2.9 được bắt vào các te bằng bốn bu lông, thân là phần chính của bơm được đúc bàng gang xám CW 21-40 Bể mặt lắp ráp được gia công rất chính xác và cẩn thận Trong thân bơm đặt bánh răng chủ động 10 và bánh răng bị động 4, chúng đều được chế tạo từ thép các bon 45X, được tôi đến độ cứng từ 24 đến 30 HRC Hai bánh răng này có cùng thông số kỹ thuật: chiều dài I =16°"5 mm, m6 dun m = 4,25 và số răng z = 8 Bánh răng chủ động ép trên trục số 1, trước khi ép bánh răng vào hõm của trục người ta đặt một viên bi đường kính 4 mm làm then giữa bánh răng và trục Trên thành của lỗ bánh răng có làm một rãnh Trục bánh răng chủ động quay trên bạc 11, ép trong lỗ của thành bơm và phân chính của bơm Bánh răng bị động quay trên trục số 2, trục này ép chặt trong
Trang 25-thân bơm Trục 1 và 2 được làm từ thép các bon 15X® và được tơi đến độ cứng 56 HRC Trong lỗ của bánh răng bị động có bạc số 3, bạc số 3 và số 11 được làm
từ đồng 4-4-2,5 sau khi ép vào trong lỗ thì người ta gia công lỗ trong của bạc có đường kính 14/21, mm
Van an toàn của bơm nhớt dùng để hạn chế áp suất dầu không vượt quá giới hạn cho phép Gồm viên bi số 7, lò xo 6, và nút 9 Khi áp suất dầu quá cao, áp lực tăng từ 0,7 đến 0,9 kG/cm”, áp suất dầu sẽ làm viên bi mở ra và dầu chẩy vào buông nạp Giữa thân bơm và các te có đệm với độ dây 0,3+0,03 mm để đảm bảo khe hở cần thiết của các mặt đầu bánh răng
Ở trên nắp các te của hộp số người ta lắp một nút thông hơi trong khoang hộp số với khí trời
2.3 Bảo dưỡng hộp số
Trong quá trình sử dụng ơ tơ thì hộp số cũng như hộp số phân phối người ta thường xuyên phải kiểm tra, quan sát, vặn chặt các mối nối tránh sự rò rỉ dầu Đến kỳ thay dầu cần chú ý đặc biệt kẹp chặt hộp số Mức dầu khi động cơ không làm việc tương ứng với lỗ thăm dầu ở thành phía trái của hộp số Dầu chảy qua hai lỗ xả dầu dưới đáy và tháo phễu gom dau ra để làm sạch bằng dầu hỏa Khi cần thiết phải sửa hộp số thì đổ 3 lít dầu sạch,sau đó cho động cơ làm việc và lai
hộp số khoảng 7 đến § phút rồi xả dầu rửa ra và đổ dầu mới vào
Khi vận hành chú ý đến khác biệt nhỏ khi vào số, kiểm tra việc ra vào số bằng cách thay đổ số
Thường xuyên dùng tay lắc trục hộp số để kiểm tra độ mòn then hoa, bu
lông mối ghép lắp mặt bích, ổ bi
3 HỘP SỐ PHÂN PHỐI
3.1 Những khái niệm chung
Hộp phân phối chỉ dùng trên xe có nhiều cầu chủ động Công dụng của nó để phân phối mômen từ động cơ đến các cầu chủ động Trong hộp phân phối
thường bố trí thêm một số truyền nhằm tăng lực kéo cho bánh xe chủ động khi
cần thiết
Hộp phân phối có thể đặt liền ngay sau hộp số hoặc có thể đặt tách rời
riêng biệt sau hộp số thông qua bộ truyền các đăng
Phân loại hộp phân phối: Tuỳ theo các yếu tố căn cứ để phân loại, hộp phân phối có thể được phân loại như sau:
Trang 26-27-loai sau:
Hộp phân phối một cấp số truyền
Hộp phân phối hai cấp số truyền: Trong hộp phân phối hai cấp số truyền thường bố trí một cấp số truyền thẳng có tỉ số truyễển ¡ = I và một cấp số truyền thấp có tỉ số truyền ¡ > l1
Theo tỉ lệ phân chia mômen ra các cầu: Tuỳ theo tính chất sử dụng của mỗi loại ôtô mà tỉ lệ phân chia mơmen có thể thay đổi như sau:
Tỉ lệ phân chia bằng I1: loại này thường sử dụng cho ôtô du lịch với cơ cấu bánh răng có kích thước hình học như nhau, hay vi sai bánh răng côn đối xứng
Tỉ lệ phân chia khác I1: loại này sử dụng cho các ôtô với cơ cấu vi sai bánh răng trụ kiểu cơ cấu hành tinh hay vi sai bánh răng côn không đối xứng
Theo dạng điều khiển gài câu:
Dạng điều khiển bằng tay: loại này để điều khiển gài cầu được thực hiện bằng tay thông qua các cơ cấu cơ khí
Dạng điểu khiển bằng điện từ: được thực hiện bằng rơle điện từ, điều khiển đóng ngắt dịng điện bằng công tắc
Dạng điều khiển bằng khí nén: loại này thường sử dụng ở ôtô tải, lực điều khiển gài cầu được thực hiện bằng một cặp pittơng xi lanh khí nén
Dạng điều khiển tự động: loại này thường sử dụng ở các ôtô du lịch hiện đại
3.2 Hộp số phân phối xe Kraz 255b
Các thông số kỹ thuật của hộp số phân phối cho trong bảng 2.3
Bảng 2.3: thông số kỹ thuật của hộp số phụ xe Kraz 255b
Tỉ số truyền: Số truyền cao: 1,35 Số truyềển thấp: 1,41 Số răng: (Z) Z chủ động số truyền thấp: 23 Z.bị động số truyền thấp: 36 Z chủ động số truyền cao: 32 Z bị động số truyền cao: 27 Mô đun pháp: 5
Bánh răng dẫn động câu trung gian
Z chủ động: 24
Z bi động: 35
M6 dun: 5
Bánh răng dẫn động cầu trước
Z chủ động: 24
Z trung gian: 32
Trang 27
Z bị động: 35 Mô đun: 4
Khoảng cách trục sơ cấp và trục trung 165,75
gian (mm):
Khoảng cách trục trung gian và trục đầu 70,52
ra (mm):
s* Nguyên lý hoạt động
Sơ đồ hộp số phụ xe Kraz 255b được biểu diễn trên hình 2.10 Điều khiển
hộp số phụ bằng các cần gạt Là loại hộp số phân phối hai cấp tốc độ Lực được truyền từ động cơ qua hộp số chính và các đăng chính tới hộp số phân phối thông
qua trục sơ cấp 1 Lực được truyền qua các cặp bánh răng ăn khớp để đưa tới các
cầu chủ động của xe thông qua các đăng Trục thứ cấp 2 truyền lực tới cầu giữa, trục thứ cấp 3 truyền lực tới cầu sau và trục thứ cấp 4 truyên lực tới cầu trước Hộp số phân phối này có hai cấp tỷ số truyền, cho nên muốn thay đổi tỷ số truyền của hộp số phân phối thì ta dùng bộ đồng tốc 5
Hình 2.10: Sơ đồ hộp số phụ xe Kraz 255b
1~ trục sơ cấp, 2 — trục thứ cấp dẫn động câu giữa, 3 — trục thứ cấp dẫn động câu sau, 4 — trục thứ cấp dẫn động câu trước, 5 - bộ đông tốc, 6 — bộ truyền vi sai, 7 — cơ cấu gài cầu Lực luôn luôn được truyền ra câu giữa và cầu sau nhờ cơ cấu gài số và bộ vi sai 6, bộ vi sai này có tác dụng làm cho hai cầu chuyển động với tốc độ khác nhau
khi chúng chuyển động trên những đoạn đường không bằng phẳng hay những
Trang 28đoạn đường gồ ghể Ta khóa vi sai khi cần hệ số vi sai nhằm mục đích tăng độ bám của xe khi xe chạy trên những đoạn đường lầy lội, đường trơn Trong trường
hợp này thì xe chỉ đi thẳng cho nên khi qua những đoạn đường này thì ta phải ngắt
cơ cấu khóa vi sai
“> Phân tích kết cấu hộp số phân phối (hộp số phụ) xe Kraz 255b
Hộp số phân phối của xe Kraz 255b cũng giống như hộp số phân phối của các loại xe khác, cũng có tác dụng là truyền mô men xoắn đến các cầu, tăng chất
lượng kéo của xe Nhờ có hộp số phụ mà có thể truyền lực đến các cầu, hộp trích
cơng suất dùng cho các hệ thống chuyên dùng
Trang 29-23 24 23 70 r j2 j1 7% để j7 8 47 48 45 4 4 42 41 ~ÀN tr + ~ 5% 53 S2
Hình 2.11: Kết câu hộp số phân phối ( hình chiếu đứng)
1-các te dẫn động cầu trước; 2- hốc của ổ bi phía trước; 3- mặt bích trục các đăng; 4- trục bánh răng bị động; 5- nắp ổ bi; 6- ổ bi của trục phía trước bánh răng trung gian; 7- trực bánh răng trung gian; 8- bánh răng trung gian; 9- nắp của ổ bỉ trục trung gian;10- đệm; l1- đai
ốc; 12- ổ bi; 13- đệm tỳ; 14- bánh răng chủ động đông hồ tốc độ; 15- bánh răng chủ động dẫn động câu trước; l6- đệm; 17- ổ bi phía trước trục trung gian; 18- trục chỉ động; 19- gối đỡ của
ke (giá); 20- đệm; 21- nắp ổ bi; 22- các te phía trước; 23- hộp trích cơng suất; 24- bánh răng
chủ động số truyền thấp; 25- đông tốc; 26- bánh răng chủ động số truyền cao; 27- ổ bi giữa của
trục trung gian; 28- bánh răng dẫn động câu giữa; 29- giá vi sai; 30- trục chữ thập cửa vi sai; 31- các bánh răng hành tỉnh; 32- bánh răng chủ động dẫn động cầu sau; 33- nạng gài của khóp khóa vi sai; 34- trục của nạng gài; 35- nắp các te phía sau; 36- ổ bỉ phía sau của trục trung gian; 37- trục trung gian; 38- may ơ của khóp gài của khóa vì sai; 39- khóp gài khóa vì sai; 40- bạc của bánh răng chủ động dẫn động cầu sau; 41- bạc; 42- đệm; 43- các te phía sau; 44- bạc của bánh răng chủ động dẫn động câu giữa; 45- đệm; 46- bạc của bánh răng bị động số truyền
cao; 47- bánh răng bị động số truyền cao; 48- bạc của bánh răng bị động số truyên thấp; 49-
bánh răng bị động số truyền thấp; 50- đệm; 51- ổ bi; 52- bánh răng bị động dẫn động cầu trước; 53- bạc của bánh răng bị động cầu trước; 54- bạc của khớp gài cầu trước
Hộp số phụ của xe Kraz 255b (hình 2.11 và hình 2.12) là hộp số kiểu cơ khí với tỷ số truyền có khoảng động học nâng cao, có cơ cấu dẫn động cầu trước và hộp trích cơng suất riêng Hộp số phân phối gồm bốn cái hộp nhỏ để chứa các chỉ
Trang 30-31-tiết trong hộp số Nhờ cách bố trí này mà ta có thể sử dụng một trong bốn hộp làm hộp trích cơng suất khác Cơ cấu hộp số phụ được bố trí trong các te phía trước, có cơ cấu gài số truyền thấp hoặc số truyền cao nhằm mục đích tăng gấp đơi số lượng cấp tỷ số truyền, đảm bảo đặc tính kéo và đặc tính nhiên liệu của xe
Ở phía trên cùng của hộp số phụ người ta đặt hộp trích cơng suất Ở thành phía trước có hộp dẫn động cầu trước, phía sau tương ứng là hộp phân phối Các trục của hộp phân phối này truyền mô men xoắn cho mặt bích của cầu giữa và cầu sau thông qua cụm các đăng
Tùy thuộc vào yêu cầu của các thông số đặc tính động lực học kéo, cho nên trên hộp số phân phối người ta có thể lắp đặt các tỷ số truyền khác nhau ở số truyền thấp và số truyền cao Ngoài ra nếu trên xe Kraz 255b khơng có tời hay hệ thống cơng tác thì người ta sẽ khơng lắp hộp trích công suất nữa, mà thay vào đó là một nắp bằng đậy gang đúc
Các te của hộp số phân phối gồm: các te phía trước 22, các te phía sau 43, nắp phía sau 35 và các te dẫn động cầu trước là số 1 Các te dẫn động cầu trước I được làm bằng gang có pha titan và đồng Các te phía sau 43 và nắp các te phía trước 35 sau khi gia cơng thì người ta mài nhấn thành mặt phẳng rồi ghép lại bằng
các bu lông Để đảm bảo vị trí lắp ghép chính xác người ta làm thêm các chốt
định vị Sau khi đã lắp ráp hoàn chỉnh các hộp các te với nhau người ta sẽ gia công lỗ lắp ổ bi, nhằm mục đích tạo sự đồng tâm cho các lỗ ổ bi Các te và các nắp sẽ được đánh số thứ tự và gắn chặt lại, sau này sẽ không tháo ra nữa Cịn mặt phía trong các te người ta sẽ không gia công mà chỉ sơn vào đó một lớp sơn chịu dầu
Trục sơ cấp 18 của hộp số phân phối được chế tạo từ thép 40X và được tôi đến độ cứng từ 241 đến 286 HB, trục 18 quay trên hai ổ bi Ổ bi phía sau là ổ lăn ép vào cổ trục có đường kính 50 mm, ổ bi phía trước đặt trong hốc phía sau của
các te phía trước có đường kính là 110'%% mm Từ phía ngồi đặt ổ bi người ta đặt
nắp hình cầu, và được trét một lớp matit, nắp này sau khi đã lắp lên các te người ta dùng búa tác dụng lên đó một lực để cho nó biến dạng đi một chút Nắp này được định vị trên các te bằng các vành khóa
Trên trục chủ động người ta ép lần lượt ba bánh răng chủ động: bánh răng số truyển thấp 24, bánh răng trích cơng suất 25 và bánh răng số truyền cao 26 Bánh răng số truyền cao được lắp sát vào vai của trục, còn các bánh răng còn lại lắp tựa vào bánh răng trước đó đã lắp (bánh răng 26 lắp trước) Dọc theo trục
người ta làm rãnh then có kính thước là 16-92, mm, trong đó người ta đặt một then
chung cho cả ba bánh răng Trục sơ cấp là trục bậc với chênh lệch đường kính là 0,5 mm
Đầu phía trước của trục chủ động tỳ vào ổ bi cầu, cổ trục để lắp ổ bi cầu này có đường kính là 60+0,1 mm Giữa ổ bi và mặt đầu của may ơ người ta đặt
Trang 31-32-55 so 87) sg 59D «TCO
71 70 69 68 67 Hình 2.12: Kết câu hộp số phân phối ( hình chiếu bằng)
55- cần gat để dẫn động câu trước; 56- trục dẫn động câu trước; 57- ổ bỉ phía trước; 58- bánh răng dẫn động câu giữa; 59- bạc cách; 60- 6 bi Phia sau; 61- ndp 6 bi; 62- dém; 63-
mặt bích trục các đăng; 64- vành gạt bụi bẩn; 65- ổ bi giữa trục dẫn động câu sau; 66- mặt bích trục các đăng; 67- vòng đệm; 68- ổ bi phía sau; 69- bạc cách; 70- bánh răng bị động dẫn động cầu sau; 71- trục dẫn động cầu sau
một tấm đệm 20 có bể dầy là 10 ,,mm, và được chế tạo bằng thép 40 Mặt bích của trục chủ động được lắp vào then hoa nhờ đai ốc có xẻ rãnh và chốt chẻ có kích thước 6,3x50 mm giữa mặt bích và đai ốc người ta ép bằng lò xo đĩa làm
bằng vật liệu 65T và được vát đánh mép cho nó cong lên, tránh cho đai ốc bung ra
Bể mặt ngoài may ơ của mặt bích người ta gia công theo phương pháp tạo
biến dạng dẻo và sau đó gia cơng với độ chính xác cao Nhờ vậy tạo điều kiện tốt để lắp các đệm bằng cao su mà có hai mép (gờ) vào đó, nhằm khơng cho dầu bôi
trơn chẩy ra từ các te qua lỗ trục Đệm 20 được ép vào nắp 21 của ổ bi phía trước
trục sơ cấp Nắp 20 dược đúc bằng gang rèn KW37-12 và được bắt chặt vào các te phía trước bằng các bu lông MI0x30 Giữa các nắp và các te người ta có đặt các đệm bằng cát tông chiều dây 0,3 mm Nắp đồng thời là định vị vị trí của ổ bi phía trước, vịng khóa của 6 bi này được lắp trong lỗ đã được tiện nhẵn và là mặt phẳng ở phía trước để lắp hộp số phân phối Trên bể mặt phía ngồi của hộp số người ta lắp vòng 19, vòng này ép vào trong hốc của ke (giá) của hộp số phân
Trang 32-33-phối Các ke này bắt chặt vào sàn của khung ngang, và ke này được chế tạo bằng gang rèn KW37-12
Các điểm ở phía sau để kẹp hộp số phân phối là cổ trục, các cổ trục được bắt bằng bu lông vào thành phía trước của các te phía sau Ở trên sàn phía dưới dầm ngang người ta đặt cái ke có nắp Giữa cổ trục cái ke này người ta có đặt các ống lót bằng cao su Tất cả các ổ bi của hộp số phân phối và bánh răng dẫn động cầu trước được chế tạo từ thép hợp kim 15XT HTA và được thấm Nitơ có bể dầy từ 0,9 đến 1,2 mm, nhiệt luyện sao cho bề mặt răng có độ cứng từ 58 đến 63 HRC
Mô men xoắn từ trục trung gian 37 truyền qua bánh răng thường tiếp 24, 49 của số truyền giảm hoặc bánh răng thường tiếp 26, 47 của số truyền tăng Để gài được số thì dịch chuyển khớp đồng tốc 25 bằng cân gạt, cần gạt này được đặt trong cabin của người lái Cần điều khiển của hộp số phân phối có thể có hai vị trí làm việc, ấn xuống phía dưới (tính từ người lái) là gài số truyền cao, còn kéo về phía người lái là số truyền thấp, còn vị trí trung gian khi chúng ta cho hộp trích cơng suất hoạt động Gài các số truyền này phải êm, cắt ly hợp trước khi gài và phải giữ cần gạt ở vị trí trung gian trước khi sang số tiếp trong một thời gian ngắn
Trục trung gian 37 tỳ lên bốn ổ bi lắp ở trong hốc của các te Ổ bi cầu 17 dược đặt vào trong hốc có đường kính 140'°*mm ở thành phía trước Để cho ổ bi
cầu này không dịch chuyển dọc trục thì người ta làm vòng đệm ép giữa thành các te phía trước và mặt phẳng của thành các te 1 dẫn động cầu trước Ổ bi con lăn 27
+0,027
có các viên bi ngắn được lắp vào trong lỗ có đường kính 180'%“” mm ở thành phía sau của các te phía trước Vành phía ngồi của ổ bi 27 được lắp với vòng đệm bằng thép 65T có chiều dầy 3,15 mm đặt trong lỗ của thành phía trước của các te phía sau 43 Vòng đệm ép chặt bằng mối nối các te, và nó giữ cho vành ngồi khơng dịch chuyển dọc trục được
Vành ngoài của ổ bi là định tâm của các te phía sau đối với các te phía
trước Vành bên trong của ổ bi giữa ép lên cổ trục của trục trung gian, đoạn cổ
trục này có đường kính là 100°9"mm, và được giữ chặt thêm từ phía các te phía
sau bằng vành khóa, vành khóa này được đặt trong rãnh của trục Từ phía đầu trục phía trước người ta đệm ngăn cách 45 làm bàng thép 65I' và được nhiệt luyện đến
độ cứng từ 44 đến 52 HRC Mặt vát của vịng đệm này thì nó tỳ vào mặt đầu của
cổ trục trung tâm 6 phía sau đệm này người ta đặt bánh răng bi động của số truyền tăng trên trục trung gian Đường kính của cổ trục tại vị trí lắp bánh răng là 73,88 9, mm, chiéu dai la 125 mm Khoảng phía giữa của cổ trục khoan một lỗ để dẫn dầu bôi trơn Trục trung gian được chế tạo từ thép 45, ở phần đầu và cuối cổ trục tôi một lớp tôi cao tần có độ dầy từ 1 đến 4 mm, và nhiệt luyện đến độ cứng
từ 56 đến 62 HRC
Trang 33-34-Bánh răng bị động của số truyền tăng trên trục trung gian thì người ta ép từ
hai phía vào lỗ của nó bằng các bạc đồng, hai bạc đồng này quay được trên cổ
trục Sau khi ép bạc đông người ta gia cơng đến đường kính 74'°"mm về hai phía
Bánh răng 47 đặt trên trục của vành răng ăn khớp về phía đồng tốc 25, sau
bánh răng người ta lắp một đệm cách bằng thép Trên cổ trục trung gian vị trí có
đường kính 689% người ta làm hai rãnh then kiểu hình cầu có góc 90° để dat then
bán nguyệt có ống then hoa của khớp đông tốc 25 Đồng tốc 25 này có cùng kết cấu và kích thước với khớp đồng tốc của hộp số chính Trên cổ trục trung gian vị trí có đường kính 66+0,01mm người ta ép vào sát mặt đầu một ống lót then hoa của khớp đồng tốc, ống lót này bằng thép thấm Nitơ và nhiệt luyện đến độ cứng
50 HRC Đường kính ngồi của bạc là 73.88 ,„;mm, trên thành của ống lót này
người ta làm bốn lỗ vị trí đều nhau, hai trong bốn lỗ này khi ép lên trục trùng với rãnh hướng kính của trục để dẫn dâu Đường kính ngồi của ống lót bằng đường kính cổ trục để lắp bánh răng bị động 47 của số truyền cao Điều đó cho phép lắp bánh răng 49 của số truyền thấp cũng lên đệm bằng thép 45 (như bánh răng 47)
Trong lỗ của bánh răng bị động 49 người ta lắp bạc bằng đồng, sau khi lắp ráp xong thì sẽ cho vào gia công Giữa ổ bi cầu 17 ở phía trước và mặt đâu của bạc người ta đặt vành đệm tỳ 50 bằng thép 0912, có kích thước 55x99x5,75 mm, được thấm than đến độ dầy từ 0,6 đến 0,9 mm và được nhiệt luyện đến độ cứng đạt từ 44 đến 52 HRC Vòng đệm này hạn chế dịch chuyển dọc trục trên đoạn then của bánh răng 15 dẫn động cầu trước và bánh răng 14 dẫn động đồng hồ tốc độ
Đâu trước của trục trung gian người ta lắp ổ bi cầu 12 bắt chặt lên trục bằng đai ốc II, sau khi xiết chặt đai ốc người ta đánh mép để khóa Giữa ổ bi 12 và bánh răng 14 là đệm 13 làm từ thép 40, với bề dầy là 8 — 0,1 mm Ổ bi cầu của đầu phía trước trục trung gian lắp trong hốc các te I phía trước dẫn động cầu trước và có nắp bằng gang 9 để bịp kín lại, trong nắp người ta ép đệm cao su 10, mép làm việc của đệm này hướng về phía nắp Các đệm này làm kín khoang phía trước của nắp, qua đó đảm bảo cấp dầu bôi trơn cho ổ trượt bánh răng 47 và 49 Giữa nắp và các te người ta lắp đệm cattong làm kín, cũng lắp đệm cattong này ở các nắp khác và các te phía trước 22 và các te 1, các te sau 43
Trên thành bên trái của các te phía trước người ta đúc một hốc rãnh, khi bánh răng bị động trên trục trung gian quay nó sẽ vung té dầu, và dầu chẩy vào hốc rãnh này đi bôi trơn các chỉ tiết khác trong hộp số phân phối Rãnh này nối với các lỗ ở trong phần phía trước của các te dẫn động cầu trước Dầu được dẫn
qua các rãnh này vào nắp 9 và 12 Dầu từ hốc này theo các rãnh chảy vào các te
phía trước, phía sau, vào khung nắp 9, từ đây theo các lỗ khoan vào trục trung gian và theo lỗ hướng kính vào cổ trục có bánh răng bị động quay Các chỉ tiết cịn lại của phía trước được bôi trơn bằng cách vung té
Trang 34-35-Các te số I dẫn động cầu trước chủ động thì định tâm tương đối với trục trung gian bằng vành ngoài của ổ bi, được bắt chặt vào ổ bi phía trước 22 bằng bu
lông Mô men xoắn từ bánh răng chủ động 15 truyển tới bánh răng bị động 8,
bánh răng 8 ép trên cổ trục 7 Cổ trục 7 của trục trung gian được chế tạo từ thép 40X và nhiệt luyện đến độ cứng từ 241 đến 286 HB Cổ trục tại vị trí lắp bánh răng có đường kính là 459% mm, người ta tôi cao tần đến độ sâu 2mm và nhiệt luyện đến độ cứng đạt 45 HRC Sau khi ép bánh răng § vào trục người ta sẽ lắp vào đó một ống lót ngăn cách, ổ bi cầu phía trước 6 và đệm, tất cả các chỉ tiết này được bắt chặt lại với nhau bằng đai ốc có bước ren là M24x2
Ổ bi phía trước số 6 ở trong lỗ của các te dẫn động cầu trước được hãm bằng một vành đệm bằng thép 65T Đệm này chui vào trong lỗ nắp ổ bi, nắp ổ bi được đúc bằng gang rèn C#21-40 Trong lỗ ren trong thân của nắp người ta vặn một
nút thông hơi cho các te dẫn động cầu trước Đầu cuối của trục bánh răng trung
gian quay trên ổ lăn, ổ bi này được ép vào cổ trục có đường kính 40+0,08 mm Trong rãnh của lỗ dưới ổ bi trong các te của trục dẫn động người ta đặt lỗ của vành khóa, lỗ này được bịp kín bằng mặt đầu của các te phía trước của hộp số phân phối, nhờ vậy ngăn không cho dâu chảy từ các te vào ổ bi
Mô men xoắn từ bánh răng trung gian đến bánh răng bị động 52, trên may d của bánh răng này người ta đặt khớp rằng, bánh răng quay tự do trên bạc 53 lắp trên trục số 4 của bánh răng bị động Bạc 53 được chế tạo từ gang hợp kim đặc biệt, với độ cứng từ 197 đến 235 HB Dầu bôi trơn cho bạc này chảy qua hai lỗ trong thân của bánh răng, chiều dài của bạc được lựa chọn sao cho sau khi lắp trên trục của may ơ đã được mài nhẵn thì bánh răng bị động quay tự do trên bạc
Bạc này đặt giữa bánh răng bị động 52 và ổ bi cầu phía trước của trục 4, bạc này
cũng như khớp 54 của nó được chế tạo từ thép 15XFHTA và được thấm than sao
cho bạc có độ sâu lớp thấm là 1,2 đến 1,5 mm cịn khớp có độ sầu từ 0,9 đến
1,2mm, chúng đều được nhiệt luyện đến độ cứng đạt 5§ đến 63 HRC theo bể mặt răng và 37 HRC của lỗ phía trong Độ cứng của lớp tôi bể mặt là 58 đến 63 HRC
Trong hốc của vành răng phía ngoài của bạc này người ta khoan hai lỗ đường kính § mm ở trên khoảng cách 10 mm so với mặt đầu Sau khi đã đặt bạc lên then hoa của trục người ta nhét lò xo lên lỗ của viên bi định vị, sau đó trên
răng của cụm người ta đặt khớp 54 Trên hai phía đối diện nhau của khớp ở
khoảng cách I6ómm người ta làm rãnh ngang có độ sâu 2,25 mm Viên bi định vị
sẽ nằm ở trong rãnh này để định vị vị trí của khớp 54 ở trạng thái đóng ngắt
Dịch chuyển của khớp được thực hiện bằng nạng gài lắp vào trong trục, con trượt của nạng gài người ta lắp vào trong rãnh côn của khớp Việc đóng ngắt khớp 54 nhờ cần gạt trong cabin và hệ thống thanh kéo, đòn bay nối cần điều khiển với cần gạt 55 để dẫn động Cần gài dẫn động cầu trước có hai vị trí ngắt cầu và nâng
Trang 35-lên để gài cầu Cầu trước cần gài khi chuyển động trên đường xấu hoặc khi khắc phục trướng ngại vật lớn
Giữa ống lót và ổ bi câu phía trước của trục bị động người ta đặt vành đệm có độ dây 4 ,„ mm Ổ bi và mặt bích số 3 ở trên then của trục được bắt chặt bằng
đai ốc có bước ren M30x2 Giữa các đai ốc và mặt bích người ta đặt đệm bằng thép, dưới đệm bằng thép có đệm bằng cao su Đệm cao su này để phòng dầu chảy qua khe hở mối nối của trục và mặt bích số 3 Sau khi xiết chặt các đai ốc người ta lắp các chốt chẻ Ổ bi cầu phía trước được đặt trong hốc đặc biệt số 2 và đậy kín bằng nắp số 5, trong nắp người ta đặt đệm cao su có hai mép Để để phòng các mép làm việc của đệm bị hư hồng thì trên may ở của mặt bích số 3 người ta hàn vào đó một cái cốc bằng thép để chắn bẩn
Đầu phía sau của trục bánh răng bị động quay trên ổ bi cầu 51 Ổ bi cầu này được ép sát vào trong mặt bích của trục trên đoạn có đường kính 55+0,01 mm Hốc ổ bi trong các te người ta đậy kín bằng nắp thép dập, giữa nắp của 6 bi va các te dẫn động cầu trước chuyển động người ta đặt đệm cattong làm kín có chiều day 0,3 mm
Trong các te phía sau đặt hộp phân phối với các bộ vi sai giữa các trục dùng để truyền mô men xoắn cho câu giữa và cầu sau Vi sai giữa các cầu phân phối đều mô men xoắn và khi chuyển động trên đường không bằng phẳng đảm bảo các cầu chuyển động độc lập, chống hiện tượng tuần hồn cơng suất và mài mòn lốp khi chuyển động trên đường xấu thì tác dụng của vi sai giữa các cầu có thể làm
trượt một trong những bánh xe của cầu sau, vì vậy để tăng tính năng thơng qua khi
xe đi trên những dạng đường như vậy thì cần ngắt (khóa) vi sai bằng khớp 39 Khớp nối 39 nối với cần điều khiển đặt trong cabin của người lái, khi đẩy về phía
trước thì gài vi sai, kéo về phía sau là ngắt vi sai
Trục chữ thập 30 của vi sai được chống xoay bằng hai then Rãnh của then
này được đặt trên cổ trục với khoảng cách của mỗi then là 1⁄4 đường tròn Bánh
răng hành tinh và đệm trong các vấu của trục chữ thập được định vị nhờ vành 29 của vi sai, vành này được chế tạo bằng gang pecnit
Bánh răng 32 dẫn động cầu sau và cả bánh răng 28 dẫn động cầu giữa giống như bạc đồng Trên mặt đầu phía ngồi của bánh răng 32 cắt khớp răng,
trên bạc gia cơng đến đường kính 64'°mm
Ổ bi con lăn phía sau 36 đặt trong lỗ có đường kính 110'9%° mm ở nắp các te phía sau 35 Ổ bi 36 này người ta chế tạo sao cho vành bên trong dịch chuyển so
với vành bên ngoài để bù trừ chiều dài của trục và thành các te phía sau khơng phá hủy ăn khớp ổ bi Nắp 35 có lỗ để đặt trục 34 và nạng 33 điều khiển khóa vi sai Đầu ra trục 34 có đệm cao su làm kín Mô men xoắn từ bánh răng 28 và 32 phân phối cho bánh răng 58 dẫn động cầu giữa và 70 dẫn động cầu sau Hai bánh răng này lắp lẫn cho nhau và ép chặt trên cổ trục 56 và 71
Trang 36-37-Trục 71 dẫn động cầu sau quay trên ba ổ bi, mặt bích 66 lắp trên trục đó của phanh tay kểu tang trống Trên ổ bi phía trước và giữa của trục 71 giống ổ bi trên trục 56 Bôi trơn các chỉ triết trong hộp phân phối bằng cách vung té
4 CÁC ĐĂNG
4.1 Khái niệm chung 4.1.1 Công dụng
Các đăng là cơ cấu nối và truyền mơmen Nó được sử dụng để truyền mômen giữa các cụm không cố định trên cùng một đường trục và các cụm này có thể bị thay đổi vị trí tương đối trong quá trình làm việc Ví dụ trong hệ thống truyển lực của ôtô các đăng được dùng để nối giữa hộp số với cầu chủ động hoặc để nối giữa cầu chủ động với bánh xe ở hệ thống treo độc lập
Vì đặc điểm trên nên truyền động các đăng không những phải bảo đẩm động học giữa đầu vào và đầu ra mà cịn phải có khả năng dịch chuyển dọc trục
để thay đổi độ dài của trục các đăng
Ngoài ra để truyền mômen với khoảng cách lớn, thân trục các đăng có thể được chế tạo thành hai phần: một phần gắn lên thân xe, phần còn lại gắn với câu xe Giữa các đoạn thân có thể là khớp nối
4.1.2 Phân loại
Các đăng có thể phân loại theo công dụng, đặc điểm động học hoặc kết Theo céng dung, cdc đăng chia thành các loại sau:
- Các đăng nối giữa hộp số hộp số phụ với cầu chủ động
- Các đăng nối giữa truyễển lực chính, vi sai đến bánh xe của cầu chủ động dẫn hướng, hoặc bánh xe chủ động ở xe có hệ thống treo độc lập
- Các đăng truyền mô men xoắn đến các bộ phận đặt trên khung
- Các đăng truyền mô men xoắn đến các bộ phận phụ ít dùng Theo đặc điểm động học, người ta chia các đăng thành các loại sau:
- Các đăng khác tốc: tốc độ quay của trục chủ động và bị động qua một khớp các đăng là khác nhau
- Các đăng đồng tốc: tốc độ quay của trục chủ động và bị động qua một khớp các đăng là bằng nhau
Theo kết cấu của các đăng, người ta chia thành các loại sau: - Loại khác tốc gồm loại cứng và loại mền
Trang 37Loại đồng tốc gồm có: đồng tốc kép, đồng tốc cam, đồng tốc bi với các rãnh phân chia, đồng tốc bi với các đòn phân chia
Theo số khớp các đăng:
- Loại đơn với một khớp nối các đăng - Loại kép với hai khớp nối các đăng 4.1.3 Yêu cầu
- Ở bất kỳ số vòng quay nào trục các đăng cũng không bị võng và va đập, cần
phải giảm tải trọng động do mômen quán tính sinh ra đến một trị số đảm bảo an
toàn
- Các trục các đăng phải đảm bảo quay đều và không sinh ra tải trọng động
- Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo, có độ bền vững cao, hiệu suất truyền động cao
- Đối với các đăng đông tốc phải đẩm bảo chính xác về động học trong quá trình làm việc khi trục chủ động và bị động lệch với nhau một góc bất kỳ để đảm bảo
hai trục quay cùng tốc độ
4.2 Các đăng xe Kraz 255b
Xe Kraz 255b là loại xe vận tải hạng nặng, có 3 cầu chủ động nên xe gồm những loại các đăng:
Các đăng đồng tốc nối truyền lực chính vi sai đến bánh xe cầu trước (là bộ phận các đăng đồng tốc kiểu cam Kết cấu của nó sẽ được mơ tả ở mục 5.3 — phần cầu trước chủ động)
Các đăng chính nối giữa hộp số chính và hộp số phân phối
Các đăng trung gian
Các đăng nối hộp số phân phối với các câu trước, giữa và cầu sau
Bảng 2.4: Thông số của các đăng xe Kras 255b
Chiều dài của các đăng(mm):
Các đăng giữa hộp số và hộp số phụ: 370
Các đăng dẫn động cầu trước: 1172
Các đăng dẫn động cầu giữa: 1362
Các đăng dẫn động cầu sau (đoạn đầu): 1288 Các đăng dẫn động cầu sau (đoạn cuối): 1036 Kích thước đường kính trục các đăng (mm):
Đường kính ngồi: 89+0,32
Chiều dây của các đăng: 3,5+0,16
Đường kính cổ trục chữ thập (mm): 33,62 9 015
Trang 38
Ta có sơ đô tổng thể các đăng dẫn động các cầu của xe ở hình 2.13 và hình 2.14
Hình 2.13: Sơ đồ các đăng từ hộp số phụ đến các câu
1~ câu trước, 2 — các đăng dẫn động câu trước, 3 — hộp số phụ, 4 - các đăng chính, 5 — hộp số,
6~ các đăng dẫn động cầu giữa, 7— các đăng dẫn động câu sau
Hình 2.14: Sơ đô các đăng cầu giữa và cầu sau
6~ các đăng dẫn động câu giữa, 7 — các đăng dẫn động câu sau (phần phía trước), 8— cầu giữa,
9~ các đăng trung gian, 10 — các đăng dẫn động cầu sau ( phần cuối), l1- cầu sau
Trang 39
Hình 2.15: Hình vẽ chỉ tiết các đăng dẫn động các cầu
1- van an toàn; 2- vú mỡ; 3- nang gai (nang trượt); 4- trục các đăng; 5- mặt bích nạng gai; 6-
vành của bộ đệm; 7- đệm; 8- đệm của trục trượt; 9- trục chữ thập; 10- nắp ổ bi; 11- ổ bi kim; 12-
đệm mặt đâu của ở bi
Hình 2.16 là trục các đăng chính dùng để nối giữa hộp số và hộp số phân
phối Hình 2.16: Các đăng chính
13- nạng các đăng cố định; 14,27- chốt; 15- vành then hoa của trục; l6- nạng trượt phía sau
Hình 2.17: gối tựa của trục các đăng trung gian dùng để nối hai các đăng dẫn động cầu sau
Trang 40
Hình 2.17: Hình vẽ chỉ tiết các đăng trung gian
17- lỗ thông hơi; 18- ổ bi; 19- đệm; 20- mặt bích; 21- nắp gối tựa; 22- trục gối tựa; 23- nút tháo
dâu; 24- ke gối tựa; 25- che bụi; 26- đai ốc; 28- đệm
4.3 Một số chú ý khi sử dụng các đăng
Thường xuyên kiểm tra bơm mỡ vào các ổ bi kim, ổ bi trung gian, vào rãnh
then hoa; xiết chặt bu lông ở các mặt bích
Kiểm tra định kỳ các then hoa, 6 bi kim xem có bị mịn khơng, vì khi then hoa hay 6 bi kim bi mịn nó sẽ gây ra tiếng gõ khi ô tô tăng tốc
5 TRUYEN LUC CHÍNH VÀ VI SAI
5.1 Truyền Lực Chính
Truyền lực chính nằm trong cầu chủ động Nó thường gồm một hoặc vài cặp bánh răng ăn khớp, gồm truyền lực giữa và truyền lực cạnh Truyền lực giữa nằm trước cơ cấu chia (vi sai) còn truyền lực cạnh nằm sau cơ cấu chia
5.1.1 công dụng