thi công hệ thống vi sai trên mô hình

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NHỮNG VẤN Đ\ CHUNG V\ HỆ THỐNG VI SAITRÊN Ô TÔ1.1 Bộ vi sai.1.1.1 Nhiệm vụ. Phân phối mômen quay ra các bán trục. Cho phép bán trục quay với tốc độ khác nha

TRƯỜNG CAO ĐNG L T TRNG THNH PH H CH MINH Y BAN NHÂN

Thi Công Hệ Thống Vi sai Trên Mô Hình

GVHD: Trn Th Sơn.

L$P: 19C1-CNÔ7.

SVTH:Hà Tuấn Nguyễn Hoàng Thiện Nguyễn Văn Thanh Phan Minh Nhật Bùi Quốc Toàn Trn Quốc Toản Phạm Hoàng Phương Trn Thanh Tài Nguyễn Tấn Tài Bùi Nguyễn Nhật Thanh Nguyễn Minh Thuận

Lê Trung Tín TP.HCM, TH<NG 3 NĂM 2022

UBND TP HỒ CHÍ MINH Cộng Hòa-Xã Hội-Chủ Nghĩa-Việt Nam TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÝ TỰ TRỌNG Độc lập-tự do-hạnh phúc THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 

NHIỆM VZ ĐỒ <N HỌC PH[N ӀӀӀӀ

Đ\ TÀI: THI CÔNG HỆ THỐNG VI SAI LÊN MÔ HÌNH

Gi_o viên hưang dbn: Trn Th Sơn.

SVTH:

1 Hà Tuấn MSSV: 19002473

Khoa: Động Lực

Lap: 19C1-CNÔ7

Nội Dung:

Chương I: TLng quan hệ thống treo

Chương II: Quy trình tháo lắp cụm vi sai

Chương III: Hư hỏng kiểm tra sửa chữa

Chương IV: Thi công trên mô hình

THỜI GIAN THC HIỆN:

Ngày giao đ_ tài: 21/5/2021

Ngày hoàn thành: 17/3/2022

Nhận Xét

Điểm Số

ĐIỂM CHẤM CÔNG THEO CÔNG VIỆC

Tháo, ráp, vệ sinh mô hình, mua vật liệu, dọn dẹp vệ sinh

2 Nguyễn Hoàng Thiện 19002339 Tháo, ráp, vệ sinh mô hình, làm khung, dọn dẹp

vệ sinh

3 Nguyễn Văn Thanh 19002382 Tháo, sơn, mua vật liệu, dọn dẹp vệ sinh.

dẹp vệ sinh

12 Lê Trung Tín 19002376 Tháo, ráp, mua vật liệu, dọn dẹp vệ sinh.

Lời Mở Đu

Trong vài năm gần đây, n_n kinh tế Việt Nam có những bước phát triển vượt bậc, Kỹthuật khoa học cao, cùng với việc chính phủ đang đầu tư rất nhi_u vào quy hoạch và xâydựng hệ thống giao thông vận tải, đã khiến ô tô trở thành phương tiện đi lại tiện nghi và phLbiến, được nhi_u người quan tâm Không như các nước phát triển, với Việt Nam thì ô tô vẫn

là chủ đ_ mới mẻ, đặc biệt là những ứng dụng công nghệ tiên tiến trên xe Vì thế, việcnghiên cứu v_ ô tô là rất cần thiết và là cơ sở để các nhà nhập khẩu cũng như các nhà sảnxuất trong nước kiểm tra chất lượng xe khi nhập cũng như sau khi xe xuất xưởng, đồng thờitrang bị kiến thức cho người mua và sử dụng xe có hiệu quả kinh tế cao

Khi xe chuyển động trên đường, có rất nhi_u yếu tố tác động như: tải trọng, vận tốcchuyển động, tốc độ quay, đi_u kiện mặt đường… những yếu tố này luôn thay đLi và gâyảnh hưởng không nhỏ tới quá trình chuyển động và tốc độ của xe Chúng làm quá trìnhchuyển động của xe mất Ln định, ảnh hưởng đến tốc độ của xe, làm giảm tuLi thọ của xe…

và các nhà sản xuất xe hàng đầu thế giới đã và đang không ngừng nâng cao chất lượng sảnphẩm của mình và một trong những nghiên cứu nhằm đáp ứng những yêu cầu trên đó lànghiên cứu v_ hệ thống Vi Sai

Với các lý do trên đây mà chúng em đã chọn đ_ tài v_ hệ thống Vi Sai thiết nghĩ đ_ tàinày phù hợp với chuyên nghành em đang học tại trường, nghành công nghệ ôtô

Do thời gian làm đồ án có hạn cùng với kiến thức còn hạn chế, trong đồ án không tránhkhỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn

Em xin chân thành cảm ơn Thầy Trần Thế Sơn đã giúp đỡ chúng em rất nhi_u trong thờigian làm đồ án này

Lời Cảm Ơn

Trong suốt qúa trình thực hiện đ_ tài, tuy nhóm làm đ_ tài đã gặp không ít khó khănnhưng vì sự giúp đỡ nhiệt tình và chân thành từ quý thầy cô, bạn bè đ_ tài của chúng em đãhòan thành tốt Xin chân thành cảm ơn Thầy Trần Thế Sơn nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡchúng em trong quá trình làm đ_ tài Xin được cảm ơn Khoa Động Lực đã tạo đi_u kiện chochúng em được tiến hành làm đồ án học phần II tại xưởng và các trang thiết bị, máy móccần thiết để có thể hoàn thành việc tu sửa mô hình hệ thống vi sai đúng tiến độ, cũng như đãgiúp đỡ quan tâm chúng em rất nhi_u Xin được cảm ơn quý Thầy Cô trong Khoa ĐộngLực đã quan tâm giúp đỡ nhóm trong suốt quá trình thực hiện đ_ tài



Mục lục

Mục lục 8

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ HỆ THNG VI SAI TRÊN Ô TÔ 10

1.1 Bộ vi sai 10

Hình 1.1: Cấu tạo bộ vi sai bánh răng 11

Hình 1.2: Nguyên lý làm việc của bộ vi sai 12

1.1.5 Cơ cấu khoá vi sai 13

Hình 1.3: Cơ cấu khóa vi sai 13

1.1.8 Bán trục 14

Hình 1.4: Sơ đồ kết cấu các loại bán trục 15

1.2.2 Moay ơ bánh xe 15

Hình 1.5: Kết cấu moay ơ bánh xe 16

1.2.4 Vỏ cầu ( dầm cầu ) 17

Hình 1.6: Cấu tạo vỏ cầu chủ động sau (a, b) và trước (c) 18

1.2.7 Truy_n lực chính 18

Hình 1.7: Các cặp truy_n lực chính đơn 19

Hình 1.8: Truy_n lực chính đơn trong cầu chủ động 21

Hình 1.9: Truy_n lực chính trong Transaxle 22

Hình 1.10: Truy_n lực chính kép trong cầu chủ động 22

CHƯƠNG II QUY TRÌNH THÁO LẮP CỤM VI SAI TRÊN Ô TÔ 24

2.1 Th_o vi sai 24

Hình 2.1: Tháo bánh răng chủ động đồng hồ tốc độ xe 24

Hình 2.2: Tháo bánh răng vành chậu của bộ vi sai 24

Hình 2.3: Tháo bánh răng bán trục và trục bánh răng vi sai 25

Hình 2.4: Tháo bulong bắt các bánh răng vành chậu 25

Hình 2.5: Tháo các chốt hãm và tháo trục bánh răng vi sai, bánh răng bán trục 26

Hình 2.6: Tháo trục bánh răng vi sai và bánh răng bán trục, bánh răng vi sai và đệm hãm

ra khỏi hộp vi sai 26

2.2 Lắp r_p bộ vi sai 26

Hình 2.7: Lắp bộ vi sai, kiểm tra khe hở ăn khớp bánh răng bán trục vi sai 27

Hình 2.8: Lắp bánh răng vành chậu 27

Hình 2.9: Lắp bánh răng vành chậu 28

Hình 2.10: Đánh dấu vị trí, nhanh chóng lắp bánh răng vành chậu và hộp vi sai 28

Hình 2.11: Siết cái bulong theo đường chéo 29

HÌnh 2.12: Lắp bánh răng chủ động đồng hồ tốc độ 29

CHƯƠNG III: HƯ HỎNG KIỂM TRA SỬA CHỮA 30

3.2 Hư hỏng, kiểm tra, sửa chữa bán trục 31

3.3 Hư hỏng , kiểm tra , sửa chữa may ơ bánh xe 31

3.4 Hư hỏng, kiểm tra, sửa chữa truy_n lực chính 32

Hình 3.1: Đo khe hở cặp bánh răng ăn khớp 33

Hình 3.2: Kiểm tra độ đảo bánh răng vành chậu 34

CHƯƠNG IV: THI CÔNG TRÊN MÔ HÌNH 35

1 QUÁ TRÌNH THÁO V VỆ SINH TRỤC VI SAI 36

2 Quá Trình lắp và làm khung và hoàn thành bộ Vi sai

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN NHỮNG VẤN Đ\ CHUNG V\ HỆ THỐNG VI SAI

TRÊN Ô TÔ

1.1 Bộ vi sai.

1.1.1 Nhiệm vụ.

 Phân phối mômen quay ra các bán trục

 Cho phép bán trục quay với tốc độ khác nhau khi xe quay vòng hay chuyển động trênđường không bằng phẳng

1.1.2 Phân loại.

* Theo công dụng của bộ vi sai có hai loại:

 Vi sai đối xứng: phân phối mômen giữa các bán trục; được đặt trong cầu chủ động vàcòn gọi là vi sai giữa các bánh xe

 Vi sai không đối xứng: dùng phân phối mômen ra các cầu chủ động, được đặt tronghộp phân phối và còn gọi là bộ vi sai trung tâm

* Theo cấu tạo của bộ visai có ba loại:

 Vi sai dùng bánh răng côn

mặt có hốc chứa dầu bôi trơn ( Ở một số xe công suất nhỏ, hộp vi sai chỉ có hai bánh rănghành tinh lắp tự do)

 Bộ vi sai được quay trên 2 vòng bi côn đặt trong hốc của vỏ cầu, phía ngoài vòng bi cócác căn đệm và đai ốc hãm hoặc có đai ốc đi_u chỉnh để chỉnh độ dơ dọc và đi_u chỉnh vị trícủa bộ vi sai

Hình 1.1: Cấu tạo bộ vi sai b_nh răng.

1.1.4 Nguyên lý làm việc

Mômen quay của động cơ đưa đến truy_n lực chính, bánh răng bị động quay và vỏ bộ

vi sai quay Vỏ bộ vi sai kéo trục chữ thập và các bánh răng hành tinh quay theo Vì cácbánh răng hành tinh luôn ăn khớp với bánh răng bán trục nên kéo các bánh răng bán trụccùng quay với vỏ bộ vi sai, qua bán trục mômen xoắn đưa tới các bánh xe chủ động.Khi xe chạy trên đường thẳng và phẳng, hai bánh xe chủ động chịu một lực cản bằngnhau Lực tác động lên các bánh răng hành tinh cân bằng từ hai phía nên bánh răng hànhtinh không quay trên trục của nó, kéo hai bánh răng bán trục quay cùng tốc độ với vỏ bộ visai.Tốc độ hai bánh xe bằng nhau

Khi xe chạy trên đường vòng, các bánh răng hành tinh vẫn kéo hai bánh răng bán trục quaycùng với vỏ bộ vi sai Trong trường hợp này, lực cản lăn của bánh xe trong lớn hơn nên lực

tác động lên các bánh răng hành tinh không cân bằng nhau, chúng tự quay xung quanh trục

và làm các bánh răng bán trục quay với tốc độ khác nhau:

 Zht, Zbt Số răng của bánh răng hành tinh và bánh răng mặt trời

Do đó tốc độ bánh xe trong giảm đi bao nhiêu thì tốc độ bánh xe ngoài tăng lên bấynhiêu và tLng số vòng quay của bai bên bánh xe là không đLi và bằng hai lần số vòng quaycủa vỏ vi sai Với đặc tính truy_n động này, bộ vi sai luôn tự động đi_u chỉnh tốc độ của haibánh xe chủ động khác nhau để khi quay vòng hay chuyển động trên đường không bằngphẳng, hai bánh xe không bị lết trượt

Tóm lại khi xe chạy trên đường thẳng, các chi tiết của bộ vi sai cùng quay với vỏ nhưmột khối thống nhất Còn khi xe quay vòng, các bánh răng vừa quay cùng với vỏ vi sai, vừa

quay quanh trục của mình Các bánh răng chuyển động tương đối với vỏ vi sai làm các bántrục quay với tốc độ khác nhau.

1.1.5 Cơ cấu kho_ vi sai.

Nhiệm vụ:

Khi xe bị sa lầy, bộ vi sai sẽ hoạt động tương tự như xe chuyển động trên đường vòng.Bánh xe trên đất khô sẽ đứng yên, còn bánh xe trong sình lầy quay trượt với tốc độ gấp đôi

vỏ bộ vi sai Xe không tiến được để thoát sa lầy

Cải tiến tình trạng này bằng cách dùng cơ cấu khóa vi sai hay dùng bộ vi sai giới hạntrượt hoặc không trượt

Cơ cấu này dùng cho loại xe có tính năng việt dã cao, hoạt động trên các loại đườnglầy lội

1.1.6 Cấu tạo.

Cơ cấu khoá vi sai gồm có bộ phận đi_u khiển và khớp gài vi sai Khớp gài vi sai cóvành răng trong lắp di trượt bằng then hoa với vành răng cố định trên vỏ vi sai và vành răngngoài tương ứng trên bán trục

Hình 1.3: Cơ cấu khóa vi sai.

a Cấu tạo bộ vi sai có cơ cấu khoá cứng vi sai

b Sơ đồ cấu tạo bộ vi sai có cơ cấu khóa cứng vi sai

1.1.7 Hoạt động.

Khi xe bị sa lầy, di trượt khớp gài vi sai để vành răng trong ăn khớp với vành răngngoài trên bán trục làm bán trục được nối cứng với vỏ bộ vi sai, khoá cho bộ vi sai khônghoạt động Mômen động cơ tập trung cho bánh xe trên n_n đất cứng và xe dễ dàng vượt qua

sa lầy Sau khi xe vượt sa lầy, phải ngắt cơ cấu khoá vi sai để bộ vi sai hoạt động bìnhthường.Cơ cấu khoá vi sai được đi_u khiển bằng tay hoặc đi_u khiển điện từ - khí nén

Căn cứ vào mức độ chịu tải, bán trục được chia ra hai loại sau:

 Trục thoát tải một nửa

 Bán trục thoát tải hoàn toàn

a Bán trục thoát tải một nửa

Loại bán trục này được dùng phL biến cho xe du lịch và xe vận tải nhỏ Vỏ bộ vi sailắp với vỏ cầu qua vòng bi côn Đầu trong của bán trục lắp vào bánh răng bán trục của bộ visai nhưng không phải đỡ trọng lượng bộ vi sai Đầu ngoài bán trục tựa lên vòng bi đặt trong

vỏ cầu và liên kết với bánh xe Bán trục chịu toàn bộ trọng lượng của xe, lực chi_u trục Tlúc bánh xe bị trượt ngang, gây ra mômen uốn trong mặt phẳng thẳng đứng Lực kéo F( vuông góc với mặt phẳng hình vẽ) tác dụng lên lốp xe do mômen M truy_n tới bánh xecũng gây uốn bán trục trong mặt phẳng nằm ngang Khi phanh xe lực phanh thay lực kéogây uốn bán trục ngược chi_u so với lực kéo Nếu bán trục gãy, bánh xe sẽ rời khỏi cầu xe

Hình 1.10: Truyền lực chính kép trong cu chủ động.

1 Bánh răng vành chậu; 2 Bánh răng quả dứa; 3 Bánh răng trục trung gian nhỏ;

4 Bánh răng trung gian lớn; 5, 9 vòng bi; 6 trục bánh răng quả dứa;

7 Vỏ lắp bánh răng quả dứa và trục trung gian; 8 Bán trục; 10 Vỏ cầu

Trục trung gian quay trơn trên vòng bi côn đặt trên vỏ cầu, phía ngoài có nắp và đệmđi_u chỉnh Bánh răng trung gian lớn lắp với vỏ vi sai bằng các bulông

 Hoạt động: Khi bánh răng quả dứa nhận truy_n động từ trục các đăng, mômen quayđược truy_n tới bánh răng vành chậu, bánh răng trung gian nhỏ, bánh răng trung gian lớn và

vỏ bộ vi sai

CHƯƠNG II QUY TRÌNH TH<O LẮP CZM VI SAI TRÊN Ô TÔ

2.1Th_o vi sai.

Khi tháo rời vi sai, trước tiên hãy thoát tất cả các chi tiết xung quanh hộp vi sai Sau đó làkhe hở ăn khớp của bánh răng bán trục và tháo rời hộp vi sai

- Bước 1: Tháo bánh răng chủ động đồng hồ tốc độ xe

Hình 2.1: Tháo bánh răng chủ động đồng hồ tốc độ xe

- Bước 2: Tháo bánh răng vành chậu của bộ vi sai

Hình 2.2: Tháo bánh răng vành chậu của bộ vi sai

- Bước 3: Tháo bánh răng bán trục và trục bánh răng vi sai.

Hình 2.3: Tháo bánh răng bán trục và trục bánh răng vi sai

- Bước 4: Tháo bulong bắt các bánh răng vành chậu

Hình 2.4: Tháo bulong bắt các bánh răng vành chậu

- Bước 5: Tháo các chốt hãm và tháo trục bánh răng vi sai, bánh răng bán trục

a Tháo chốt hãm

(1) Trước tiên hãy cân bằng hộp vi sai bằng cách giữ nó trên êto giữa những tấm nhômm_m

Chú ý: Không xiết êtô quá chặt.

(2) Dùng búa cao su để nhả phần hãm xung quanh của chốt hãm

Hình 2.5: Tháo các chốt hãm và tháo trục bánh răng vi sai, bánh răng bán trục.

b) Tháo trục bánh răng vi sai và bánh răng bán trục, bánh răng vi sai và đệm hãm rakhỏi hộp vi sai

Hình 2.6: Tháo trục bánh răng vi sai và bánh răng bán trục, bánh răng vi sai và đệm hãm ra

Hình 2.7: lắp bộ vi sai, kiểm tra khe hở ăn khớp bánh răng bán trục vi sai.

(1) Lắp bánh răng bán trục và đệm dọc trục vào hộp vi sai

Gợi ý: Hãy chọn một đệm có chi_u dày giống như chi_u dày của đệm được đo khi tháo ra

(2) Lắp bánh răng vi sai và đệm dọc trục lên hộp vi sai

(3) Gióng thẳng các lL của hộp vi sai với các lL của bánh răng vi sai bằng cách xoay cácbánh răng vi sai để lắp vào trục bánh răng vi sai

- Bước 2: lắp bánh răng vành chậu vi sai

Nung nóng bánh rang vành chậu Dùng máy sấy dung nóng bánh răng vành chậu đến nhiệt độ 90-100 độ

Hình 2.8: Lắp bánh răng vành chậu

Hình 2.9: Lắp bánh răng vành chậu.

1 Lau sạch bánh rănh vành chậu

2 Đánh dấu vị trí, nhanh chóng lắp bánh răng vành chậu và hộp vi sai

Hình 2.10: Đánh dấu vị trí, nhanh chóng lắp bánh răng vành chậu và hộp vi sai.Siết bulong bắt bánh răng vành chậu để bánh răng không bị dịch chuyển giữ nó trên êtôvới tấm nhôm m_m

Chú ý:

- Không xiết êtô quá chặt

- Để phân phối lực căng đ_u khi tháo các bulong, hãy nới lõng cái bulong theo đườngchéo

Hình 2.11: siết cái bulong theo đường chéo.

Bước 3: lắp bánh răng chủ động đồng hồ tốc độ

HÌnh 2.12: lắp bánh răng chủ động đồng hồ tốc độ

CHƯƠNG III: HƯ HỎNG KIỂM TRA SỬA CHỮA.

3.1 Hư hỏng, kiểm tra, sửa chữa bộ vi sai.

 Kiểm tra bánh răng, rãnh then hoa bằng dưỡng

 Trục chữ thập và đệm lưng dùng panme để kiểm tra đo kích thước và so sánh vớikích thước tiêu chuẩn

c Sửa chữa:

 Bánh răng và rãnh then hoa sửa chữa tương tự như các bánh răng khác

 Trục chữ thập mòn thì mạ Crôm sau đó gia công lại

 Lỗ bánh răng hành tinh bị mòn rộng thì doa rộng, ép bạc và doa lỗ bạc cho phù hợpvới cL trục chữ thập

 Nếu đệm lưng mòn thì đo khe hở giữa bánh răng hành tinh và bánh răng bán trục sau

đó chọn b_ dày đệm cho phù hợp Đo khe hở của cặp bánh răng này bằng đồng hồ so Cách

gá đồng hồ và kiểm tra tương tự như kiểm tra khe hở cặp bánh răng truy_n lực chính Chú ýkhi xoay bánh răng bán trục để kiểm tra cần ép chặt 1 bánh răng hành vào vỏ hộp vi sai.Khe hở ăn khớp: Xe Toyota Hiace là: 0,05 0,2 mm.

Xe din 13 là: 0,08 0,25 mm.

Nếu lớn hơn hay nhỏ hơn ta chọn chi_u dầy đệm lưng cho phù hợp Độ dày đệm có cácloại: 0,8 mm, 0,9 mm, 1.0 mm, 1,2 mm, 1,3 mm

Yêu cầu kỹ thuật sau khi sửa chữa:

 Khe hở lắp ghép then hoa: 0,25  0,40 mm

 Khe hở dọc trục và khe hở ăn khớp phải đảm bảo tiêu chuẩn

 Dùng tay quay bán trục thì cụm vi sai phải hoạt động nhẹ nhàng

3.2 Hư hỏng, kiểm tra, sửa chữa b_n trục.

a Hư hỏng:

 Bị cong do mômen xoắn lớn và tác động đột ngột

 Nứt, gẫy chỗ chuyển tiếp với mặt bích do chịu lực đột ngột

 Mặt bích bị đảo do xiết bulông không đ_u

 Phần then hoa bị mòn do ma sát và va đập

Các hư hỏng làm mất an toàn khi xe hoạt động

b Kiểm tra:

 Kiểm tra rãnh then bằng dưỡng

 Đặt bán trục lên khối chữ V, kiểm tra độ cong và độ đảo mặt bích trục láp (bán trục)bằng đồng hồ so Độ cong cho phép ≤ 0,1 mm Độ đảo mặt bích cho phép 0,15  0,20

mm.

c Sửa chữa:

 Độ cong lớn hơn 0,1 mm thì phải nắn lại

 Nếu rạn, nứt, độ đảo lớn, rãnh then hoa mòn nhi_u thì thay mới

3.3 Hư hỏng , kiểm tra , sửa chữa may ơ b_nh xe.

a Hư hỏng:

 Vòng bi hỏng, vỡ do đi_u chỉnh không đúng, thiếu mỡ bôi trơn và làm việc lâu ngày

 Vòng chắn mỡ bị rách, biến cứng, phớt chắn dầu bị biến cứng, rách

 Gãy ren, mòn ren ở vị trí bắt trục láp và bánh xe

* Tác hại: Làm cho bánh xe bị đảo, lốp mòn nhanh, làm vỡ, hỏng bi và không an toànkhi xe chuyển động Phớt chắn dầu hỏng làm vòng bi mòn nhanh, mỡ vào tang trống phanhlàm hiệu quả phanh kém, mất an toàn

b Kiểm tra: