Đang tải... (xem toàn văn)
Đây là đồ án tốt nghiệp khoa cơ khí ô tô tại trường Đại học Giao Thông Vận Tải, được hoàn thành vào tháng 12 năm 2023. Đề tài của đồ án là về tính toán, thiết kế hệ thống ly hợp trên xe Honda Accord SM 2010. Đồ án gồm 2 phần là thuyết minh và bản vẽ. Bản vẽ và tài liệu tham khảo được để trong file đính kèm.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI KHOA CƠ KHÍ BỘ MƠN CƠ KHÍ Ơ TƠ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: Tính tốn, thiết kế hệ thống ly hợp dựa xe Honda Accord SM 2010 Sinh viên: Chun ngành: Cơ khí tơ Lớp: Hệ: Chính quy Khóa: Người hướng dẫn: Hà Nội, 2024 MỤC LỤC Mục lục i Danh mục hình iii Danh mục bảng iii Mở đầu Chương 1: Phân tích, lựa chọn phương án thiết kế 1.1 Tổng quan hệ thống ly hợp ô tô .2 1.1.1 Nhiệm vụ hệ thống ly hợp 1.1.2 Các yêu cầu hệ thống ly hợp 1.1.3 Phân loại hệ thống ly hợp 1.1.3.1 Phân loại theo phương pháp truyền mômen 1.1.3.2 Phân loại theo trạng thái làm việc ly hợp 1.1.3.3 Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép đĩa ép 1.1.3.4 Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp 1.2 Kết cấu ly hợp ô tô .6 1.2.1 Cơ cấu cụm ly hợp .6 1.2.2 Dẫn động ly hợp 1.3 Giới thiệu ô tô Honda Accord 2014 ly hợp xe 13 Chương 2: Tính tốn, thiết kế ly hợp cho ô tô 17 2.1 Xác định mômen ma sát ly hợp 17 2.2 Xác định kích thước bản ly hợp 17 2.2.1 Đĩa bị động 17 2.2.2 Kiểm tra áp suất bề mặt ma sát 20 2.2.3 Xác định công trượt sinh q trình đóng ly hợp 20 2.2.4 Kiểm tra công trượt riêng 23 2.2.5 Kiểm tra nhiệt độ chi tiết 24 2.2.6 Tính tốn sức bền số chi tiết .25 2.3 Tính tốn, thiết kế hệ dẫn động ly hợp 33 2.3.1 Xác định lực hành trình bàn đạp 33 2.3.2 Thiết kế dẫn động thủy lực .36 Chương 3: Bảo dưỡng, sửa chữa ly hợp cho ô tô 38 3.1 Các hư hỏng thường gặp với li hợp ô tô 38 3.1.1 Bị trượt đóng ly hợp 38 3.1.2 Ly hợp đóng khơng êm, bị rung giật làm việc 39 3.1.3 Ly hợp khơng ngắt hồn tồn 39 3.1.4 Ly hợp phát tiếng kêu 40 3.1.5 Bàn đạp ly hợp bị rung .41 3.1.6 Đĩa ly hợp chóng mịn 41 3.1.7 Bàn đạp ly hợp nặng 41 3.1.8 Hẫng bàn đạp ly hợp 41 3.1.9 Các hình ảnh chi tiết cụm ly hợp bị hỏng .42 3.2 Bảo dưỡng, sửa chữa ly hợp .43 3.2.1 Kiểm tra sửa chữa đĩa ma sát 43 3.2.2 Kiểm tra sửa chữa cụm đĩa ép, lò xo ép vỏ ly hợp .44 3.2.3 Kiểm tra khớp trượt vòng bi nhả ly hợp 45 i 3.2.4 Lắp ly hợp điều chỉnh độ đồng đòn mở .46 3.2.5 Lắp cấu điều khiển điều chỉnh hành trình tự 47 Kết luận 48 Tài liệu tham khảo 49 ii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát hai đĩa dẫn động khí Hình 1.2 Sơ đồ cấu tạo ly hợp thủy lực .4 Hình 1.3 Sơ đồ cấu tạo ly hợp điện từ Hình 1.4 Kết cấu ly hợp ma sát khơ đĩa lị xo màng Hình 1.5 Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát hai đĩa Hình 1.6 Sơ đồ nguyên lý ly hợp thuỷ lực Hình 1.7 Sơ đồ dẫn động ly hợp khí Hình 1.8 Sơ đồ dẫn động ly hợp thủy lực 11 Hình 1.9 Sơ đồ dẫn động thủy lực có trợ lực chân khơng 12 Hình 1.10 Sơ đồ trợ lực chân không 12 Hình 1.11 Tuyến hình xe Honda Accord 2014 13 Hình 1.12 Kết cấu hệ thống ly hợp xe Accord 2014 15 Hình 2.3 Sơ đồ biên dạng lực ép 31 Hình 2.4 Sơ đồ tính tốn lị xo màng 31 Hình 2.5 Sơ đồ tính tốn dẫn động thủy lực ly hợp 34 Hình 2.6 Sơ đồ xy lanh công tác .36 Hình 3.1 Một số hư hỏng bề mặt ma sát 42 Hình 3.2 Lị xo ép bị gãy 42 Hình 3.3 Then hoa moay bị vỡ, gãy .42 Hình 3.4 Đĩa ép bị nhiệt .42 Hình 3.5 Vỡ ống trượt .42 Hình 3.6 Kiểm tra độ dày đĩa ma sát 43 Hình 3.7 Kiểm tra độ sâu đinh tán từ bề mặt đĩa ma sát 44 Hình 3.8 Kiểm tra bề mặt đĩa ép, vỏ ly hợp 44 Hình 3.9 Kiểm tra độ mòn chốt lò xo màng khu vực (A) 45 Hình 3.10 Đo độ lệch bánh đà 45 Hình 3.11 Kiểm tra vịng bi cách xoay .46 Hình 3.12 Siết bu lông 46 DANH MỤC BẢNG Bảng 1-1 Bảng thông số xe tham khảo .14 iii MỞ ĐẦU Ngày công đổi đất nước, công nghiệp hoá đại hoá nhu cầu tất yếu nước phát triển Cùng với phát triển lĩnh vực, lĩnh vực giao thông nắm vai trò chủ đạo, đặc biệt vấn đề vận chuyển lại Trong phương tiện giao thông, ô tô sử dụng phổ biến để phục vụ nhu cầu người sống vận tải hàng hố, du lịch Do địi hỏi ngành tơ ln cần có đổi mới, tối ưu hố mặt kỹ thuật, hồn thiện mặt cơng nghệ; để nâng cao tính đại, tính kinh tế, q trình vận hành Trong trình phát triển kinh tế xã hội nước ta với chủ trương “Cơng nghiệp hố - đại hố” có nhiều loại ơtơ nhập lắp ráp Việt Nam Dòng xe du lịch ngày sử dụng rộng rãi chúng có nhiều tính ưu việt: Điều khiển dễ dàng, an tồn, độ bền tốt kích thước nhỏ gọn nên lại nhẹ nhàng, dễ dàng đường hẹp, đặc biệt thành phố với nhiều phương tiện giao thông lưu thông đường Với mục tiêu nghiên cứu thiết kế hệ thống ly hợp theo hướng giảm nhẹ lao động cho người lái, giảm hành trình bàn đạp, song kết cấu phải đơn giản nên em giao nhiệm vụ:” Tính tốn, thiết kế ly hợp ô tô sở xe Honda Accord SM 2010” Được hướng dẫn thầy giáo hướng dẫn… , thầy giáo môn Ô Tô trường Đại học Giao Thông Vận Tải, góp ý thực tế bạn cố gắng thân thời gian cho phép em hoàn thành đồ án cách tốt Do thời gian có hạn, kiến thức cịn hạn chế, tiếp xúc với thực tế cịn nên đồ án khơng thể tránh khỏi sai sót, mong thầy bạn góp ý để đề tài hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên thực CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 1.1 Tổng quan hệ thống ly hợp ô tô 1.1.1 Nhiệm vụ hệ thống ly hợp Ly hợp cụm chi tiết hệ thống truyền lực (HTTL) nằm động hộp số chính, có chức sau: - Truyền mômen quay từ động tới phần HTTL phía sau - Ngắt nối mômen quay từ động tới hộp số, đảm bảo sang số dễ dàng - Thực đóng ngắt êm dịu nhằm giảm tải trọng động thực thời gian ngắn - Khi chịu tải lớn, ly hợp đóng vai trị cấu an toàn nhằm tránh tải cho HTTL động - Giảm chấn động động gây trình làm việc nhằm đảm bảo cho chi tiết HTTL hoạt động an toàn 1.1.2 Các yêu cầu hệ thống ly hợp Ly hợp ô tô phải đảm bảo yêu cầu sau : - Phải truyền hết mômen động xuống hệ thống truyền lực mà không bị trượt - Phải ngắt dứt khốt, đóng êm dịu để giảm tải trọng động tác động lên hệ thống truyền lực - Mômen quán tính phần bị động ly hợp phải nhỏ để giảm tải trọng động tác dụng lên bánh đồng tốc sang số - Mô men ma sát không đổi ly hợp trạng thái đóng - Có khả trượt bị tải - Có khả nhiệt tốt để tránh làm nóng chi tiết ly hợp bị trượt trình làm việc - Điều khiển ly hợp nhẹ nhàng tránh gây mệt mỏi cho người lái xe - Giá thành ly hợp rẻ, tuổi thọ cao, kết cấu đơn giản kích thước nhỏ gọn, dễ tháo lắp sửa chữa bảo dưỡng 1.1.3 Phân loại hệ thống ly hợp Ly hợp ô tô thường phân loại theo cách: - Phân loại theo phương pháp truyền mômen - Phân loại theo trạng thái làm việc ly hợp - Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép đĩa ép - Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp 1.1.3.1 Phân loại theo phương pháp truyền mômen Theo phương pháp truyền mômen từ trục khuỷu động đến hệ thống truyền lực người ta chia ly hợp thành loại sau: a Ly hợp ma sát Là ly hợp truyền mômen xoắn bề mặt ma sát Theo hình dáng bề mặt ma sát gồm: - Ly hợp ma sát loại đĩa (một đĩa, hai đĩa nhiều đĩa) Hình 1.1 Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát hai đĩa dẫn động khí 1, Bánh đà; 2, Đĩa bị động; 3, Đĩa ép; 4, Vỏ ly hợp; 5, Lò xo ép; 6, Bạc mở; 7, Bàn đạp ly hợp; 8, Lò xo hồi vị; 9, Đòn kéo; 10, Càng mở; 11, Bi tê; 12, Đòn mở; 13, Lò xo giảm chấn - Ly hợp ma sát loại hình nón - Ly hợp ma sát loại hình trống Hiện nay, ly hợp ma sát loại đĩa sử dụng rộng rãi, có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo khối lượng phần bị động ly hợp tương đối nhỏ Còn ly hợp ma sát loại hình nón hình trống sử dụng, phần bị động ly hợp có trọng lượng 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 có: - Thép với gang - Thép với thép - Thép với pherado pherado đồng - Gang với pherado - Thép với pherado cao su Theo đặc điểm môi trường ma sát gồm có: - Ma sát khơ - Ma sát ướt (các bề mặt ma sát ngâm dầu) Ưu điểm: Ly hợp ma sát có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo Nhược điểm: Các bề mặt ma sát nhanh mòn tượng trượt tương q trình đóng ly hợp, chi tiết ly hợp bị nung nóng nhiệt tạo phần công ma sát Tuy nhiên ly hợp ma sát sử dụng phổ biến ô tơ ưu điểm b Ly hợp thủy lực Là ly hợp truyền mômen xoắn lượng chất lỏng (thường dầu) Hình 1.2 Sơ đồ cấu tạo ly hợp thủy lực 1, Bánh Tuabin; 2, Bánh bơm; 3, Vỏ ly hợp Ưu điểm: Ly hợp thủy lực làm việc bền lâu, giảm tải trọng động tác dụng lên hệ thống truyền lực dễ tự động hóa q trình điều khiển xe Nhược điểm: Ly hợp thủy lực chế tạo khó, giá thành cao, hiệu suất truyền lực nhỏ tượng trượt Loại ly hợp thủy lực sử dụng ô tô, sử dụng số loại xe ô tô du lịch, ôtô vận tải hạng nặng vài ô tô quân c Ly hợp điện từ Là ly hợp truyền mômen xoắn nhờ tác dụng từ trường nam châm điện Loại sử dụng xe ô tô Hình 1.3 Sơ đồ cấu tạo ly hợp điện từ 1, Bánh đà ; 2, Khung từ ; 3, cuộn dây ; 4, Mạt sắt ; 5, Lõi thép bị động ; 6, Trục ly hợp d Ly hợp liên hợp: Là ly hợp truyền mômen xoắn cách kết hợp hai loại kể (ví dụ ly hợp thủy cơ) Loại sử dụng xe ô tô 1.1.3.2 Phân loại theo trạng thái làm việc ly hợp Theo trạng thái làm việc ly hợp người ta chia ly hợp thành loại: - Ly hợp thường đóng: Loại sử dụng hầu hết ôtô - Ly hợp thường mở: Loại sử dụng số máy kéo bánh C-100, MTZ2 1.1.3.3 Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép đĩa ép Theo phương pháp phát sinh lực ép đĩa ép ngồi người ta chia loại ly hợp sau: a Ly hợp lò xo Là ly hợp dùng lực lò xo tạo lực nén lên đĩa ép, gồm loại sau: - Lị xo đặt xung quanh: Các lị xo bố trí vịng trịn đặt hai hàng - Lị xo trung tâm (dùng lị xo cơn) - Lò xo đĩa ( lò xo màng ) Trong loại ly hợp dùng lị xo trụ lò xo đĩa áp dụng phổ biến ơtơ nay, có ưu điểm kết cấu gọn nhẹ, tạo lực ép lớn theo yêu cầu làm việc tin cậy b Ly hợp điện từ Là loại ly hợp sử dụng lực ép lực điện từ c Ly hợp ly tâm Là loại ly hợp sử dụng lực ly tâm để tạo lực ép đóng mở ly hợp Loại sử dụng ôtô quân d Ly hợp nửa ly tâm Là loại ly hợp dùng lực ép sinh ngồi lực ép lị xo cịn có lực ly tâm trọng khối phụ ép thêm vào Loại có kết cấu phức tạp nên sử dụng phổ biến 1.1.3.4 Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp Theo phương pháp dẫn động ly hợp người ta chia ly hợp thành loại sau: Loại : Ly hợp điều khiển tự động Loại : Ly hợp điều khiển cưỡng Để điều khiển ly hợp người lái phải tác động lực cần thiết lên hệ thống dẫn động ly hợp Loại sử dụng hầu hết ôtô dùng ly hợp loại đĩa ma sát trạng thái ln đóng Theo đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc hệ thống dẫn động ly hợp người ta lại chia thành loại sau: - Dẫn động khí: dẫn động điều khiển từ bàn đạp tới cụm đòn nối Loại dùng xe với yêu cầu lực ép nhỏ - Dẫn động thủy lực: dẫn động thơng qua khâu khớp địn nối đường ống với cụm truyền chất lỏng - Dẫn động có trợ lực: tổ hợp phương pháp dẫn động khí thủy lực với phận trợ lực bàn đạp: khí, thủy lực áp suất cao, chân khơng, khí nén trợ lực điều khiển ly hợp thường gặp ôto ngày 1.2 Kết cấu ly hợp ô tô 1.2.1 Cơ cấu cụm ly hợp Trên loại ôtô sử dụng phổ biến loại ly hợp ma sát Các phận ly hợp bao gồm phần chủ động phần bị động: - Phần chủ động: Gồm có bánh đà, đĩa ép, vỏ ly hợp, lò xo ép - Phần bị động : Gồm đĩa bị động, phận giảm chấn trục ly hợp