ĐỒ ÁN MÔN HỌC XE Ô TÔ CON 7 CHỖ

Đồ án môn học thiết kế cụm ly hợp trên xe ô tô con 7 chỗ có cả file bản vẽ và word chỉnh sửa được Đồ án ly hợp 7 chỗ là một thiết kế xe ô tô có 7 chỗ ngồi, được trang bị hệ thống ly hợp tiên tiến. Hệ thống ly hợp này giúp xe dễ dàng chuyển số và vận hành êm ái, đồng thời tăng cảm giác lái. Phục vụ việc tham khảo làm đồ án môn học khung gầm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

MSSV: 21145264

Tp Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2024

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN MÔN HỌC Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ

LY HỢP CHO XE Ô TÔ CON 7 CHỖ

GVHD: TS NGUYỄN MẠNH CƯỜNG SVTH: NGUYỄN THÀNH TÀI

MSSV: 21145264

Tp Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2024

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

Họ tên sinh viên: Nguyễn Thành Tài MSSV: 21145264

(E-mail: - … Điện thoại: 0966594609 )

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

2.4 Những tồn tại (nếu có):

Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ

Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc

thực tế

15

Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên

TP.HCM, ngày 20 tháng 5 năm 2024

Giảng viên hướng dẫn

(Ký, ghi rõ họ tên)

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM

Ý KIẾN NHẬN XÉT 1 Kết cấu, cách thức trình bày ĐAMH:

2 Nội dung đồ án: (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên cứu có thể tiếp tục phát triển)

3 Kết quả đạt được:

Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ

thuật, khoa học xã hội…

5

Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc

thực tế

15

Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên

XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN

Tên đề tài: Tính toán thiết kế ly hợp cho xe ô tô con 7 chỗ

Họ và tên Sinh viên: Nguyễn Thành Tài MSSV: 21145264 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phản biện và các thành viên trong Hội đồng bảo về Đồ án tốt nghiệp đã được hoàn chỉnh đúng theo yêu cầu về nội dung và hình thức

Chủ tịch Hội đồng: _

Giảng viên hướng dẫn: _ _

Giảng viên phản biện: _ _

Tp Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 5 năm 2024

1.2 Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ly hợp: 14

1.2.1 Ly hợp ma sát khô một đĩa bị động lò xo ép hình trụ bố trí xung quanh: 15

1.2.2 Ly hợp ma sát khô hai đĩa bị động lò xo ép hình trụ bố trí xung quanh : 17

2.2 XÁC ĐỊNH KHÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA LY HỢP .37

2.2.1 Xác định đường kính trong và ngoài đĩa ma sát .37

2.2.2 Kiểm nghiệm áp suất trên bề mặt ma sát .39

2.3 XÁC ĐỊNH CÔNG TRƯỢT SINH RA TRONG QUÁ TRÌNH ĐÓNG LY HỢP 39

2.3.1 Xác định thời điểm sinh công trượt 39

2.3.2 Xác định công trượt của ly hợp khi khởi động tại chỗ 40

2.3.3 Kiểm tra công trượt riêng 43

2.3.4 Kiểm tra nhiệt độ các chi tiết 43

2.3.5 Tính chọn lò xo 44

Chương 3: Kiểm nghiệm bền các chi tiết 47

3.1 Kiểm nghiệm bền lò xo ép 47

Ta dùng lò xo ép là loại lò xo đĩa có xẻ rãnh hướng tâm ( lò xo màng ) 47

3.2 Kiểm nghiệm bền chi tiết đĩa bị động của ly hợp 49

Vậy ta chọn đường kính của xy lanh chính là d1 = 25 [mm] .61

4.2.3.2 Đường kính xilanh làm việc: 61

4.2.4 Xác định các kích thước của dẫn động ly hợp: 61

TÀI LIỆU THAM KHẢO 63

Lời nói đầu

Xe ô tô con 7 chỗ, một sự kết hợp hoàn hảo giữa tiện ích và linh hoạt, đã trở thành một biểu tượng của sự phát triển kinh tế và xã hội hiện đại Trên các con đường đông đúc và trong cuộc sống sôi động của ngày nay, xe 7 chỗ không chỉ đơn thuần là một phương tiện vận chuyển, mà còn mang trong mình tầm quan trọng vô cùng to lớn đối với đời sống kinh tế xã hội

Với sự gia tăng dân số, nhu cầu di chuyển và vận tải cũng ngày càng tăng lên Trong bối cảnh này, xe ô tô con 7 chỗ đã trở thành lựa chọn hàng đầu cho nhiều gia đình và doanh nghiệp Nó không chỉ đáp ứng nhu cầu vận chuyển hàng ngày mà còn đáp ứng nhu cầu du lịch, tham quan và công việc kinh doanh Khả năng chở được nhiều người cùng một lúc, cùng với tiện nghi và an toàn, đã tạo nên sức hút đặc biệt của loại xe này

Việc xe ô tô con 7 chỗ trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hiện đại, tầm quan trọng của nó đã lan rộng sang nhiều lĩnh vực Trong lĩnh vực du lịch và dạo chơi, nó mang lại sự tự do và linh hoạt cho những chuyến đi cùng gia đình và bạn bè Các công ty du lịch và dịch vụ đưa đón khách cũng phát triển nhờ vào sự phổ biến của xe 7 chỗ Việc vận chuyển hàng hóa cũng trở nên dễ dàng hơn, đặc biệt đối với các doanh nghiệp nhỏ và vừa, nhờ vào khả năng chở lượng lớn hàng hóa một cách hiệu quả

Đối với gia đình, xe ô tô con 7 chỗ mở ra một thế giới mới của tiện nghi và tiết kiệm thời gian Việc chở con cái đến trường, tham gia các hoạt động ngoại khóa hay đi du lịch gia đình không còn là một thách thức Nó tạo điều kiện thuận lợi để cả gia đình cùng tận hưởng những khoảnh khắc đáng nhớ và gắn kết với nhau

Ngoài ra, xe ô tô con 7 chỗ còn đóng góp tích cực vào phát triển kinh tế xã hội Ngành công nghiệp ô tô, bao gồm cả sản xuất và dịch vụ, mang lại nhiều việc làm và đóng góp vào tăng trưởng kinh tế Hơn nữa, việc sở hữu một chiếc xe 7 chỗ đã trở thành mục tiêu và dấu hiệu của sự thịnh vượng và thành công trong xã hội hiện đại

Trong tổng thể, xe ô tô con 7 chỗ không chỉ đáp ứng nhu cầu vận chuyển mà còn mang lại sự tiện ích, tiết kiệm thời gian và an toàn Với tầm quan trọng vô cùng to lớn đối với đời sống kinh tế xã hội hiện nay, xe 7 chỗ đã trở thành một biểu tượng của sự phát triển và tiến bộ trong cuộc sống hiện đại Ly hợp là một thành phần không thể thiếu trong hệ thống truyền động của một chiếc xe ô tô Nhiệm vụ chính của ly hợp là truyền động lực từ động cơ đến hộp số, và cho phép lái xe chuyển số một cách mượt mà và hiệu quả Đặc biệt, trong trường hợp của xe ô tô con 7 chỗ, ly hợp cần được thiết kế để đáp ứng được yêu cầu vận hành của một chiếc xe có trọng lượng và tải trọng lớn Vì vậy quá trình thiết kế ly hợp xe 7 chỗ luôn đòi hỏi sự kết hợp giữa các yếu tố kỹ thuật, hiệu suất và an toàn Em xin chân thành cảm ơn thầy TS.Nguyễn Mạnh Cường đã nhiệt tình hướng dẫn và đóng góp ý kiến quý báu trong quá trình thực hiện đồ án của em Sự giúp đỡ và định hướng từ thầy là vô cùng quý giá, giúp em hoàn thành đồ án này một cách tốt nhất

Em xin chân thành cảm ơn thầy và chúc thầy thật nhiều sức khỏe! Trân trọng Nguyễn Thành Tài

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn

 Nối động cơ với hệ thống truyền lực khi ôtô di chuyển

 Ngắt động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong trường hợp khi ôtô khởi hành hoặc sang số

 Đảm bảo an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực khi gặp tình huống quá tải, như phanh đột ngột mà không nhả ly hợp

1.1.2 Phân loại:

a Theo phương pháp truyền momen:

Theo phương pháp truyền mô men từ trục khuỷu của động cơ đến hệ thống truyền lực người ta chia ly hợp thành các loại sau:

- Ly hợp ma sát: momen truyền động nhờ các bề mặt ma sát

- Ly hợp thuỷ lực: momen truyền động nhờ năng lượng của chất lỏng

- Ly hợp điện từ: momen truyền động nhờ tác dụng của trường nam châm điện - Ly hợp liên hợp: momen truyền động bằng cách kết hợp hai trong các loại kể trên

b Theo trạng thái làm việc của ly hợp:

Theo trạng thái làm việc của ly hợp người ta chia ly hợp thành các loại sau: - Ly hợp thường đóng

- Ly hợp thường mở

c Theo phương pháp sinh lực ép trên đĩa ép:

Theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép người ta chia ra thành các loại ly hợp sau: - Loại lò xo (lò xo đặt xung quanh, lò xo trung tâm, lò xo đĩa)

- Loại nửa ly tâm: lực ép sinh ra ngoài lực ép của lò xo còn có lực ly tâm của trọng khối phụ ép thêm vào

- Loại ly tâm: ly hợp ly tâm sử dụng lực ly tâm để tạo lực ép đóng và mở ly hợp

d Theo phương pháp dẫn động ly hợp:

Theo phương pháp dẫn động ly hợp người ta chia ly hợp thành các loại sau: - Ly hợp dẫn động cơ khí

- Ly hợp dẫn động thuỷ lực - Ly hợp dẫn động có cường hoá:

+ Ly hợp dẫn động cơ khí cường hoá khí nén + Ly hợp dẫn động thuỷ lực cường hoá khí nén

- Kết cấu ly hợp phải đơn giản, dễ điều chỉnh chăm sóc và bảo dưỡng

1.2 Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ly hợp:

- Đối với hệ thống ly hợp, về mặt cấu tạo người ta chia thành các bộ phận chính: - Cơ cấu ly hợp: là bộ phận thực hiện việc nối và ngắt truyền động từ động cơ đến hệ thống truyền lực

- Dẫn động ly hợp: là bộ phận thực hiện việc điều khiển đóng mở ly hợp

1.2.1 Ly hợp ma sát khô một đĩa bị động lò xo ép hình trụ bố trí xung quanh: a Sơ đồ cấu tạo chung:

Hình 1.1 Ly hợp ma sát khô một đĩa bị động.

1 bánh đà; 7 bàn đạp ;

2 đĩa ma sát; 8 lò xo hồi vị bàn đạp ; 3 đĩa ép; 9 đòn kéo;

4 lò xo ép; 10 càng mở; 5 vỏ ly hợp; 11 bi tỳ; 6 bạc mở ; 12 đòn mở;

13 bộ giảm chấn

- Nhóm các chi tiết chủ động bao gồm: bánh đà, vỏ ly hợp, đĩa ép, đòn mở và các lò xo ép Khi ly hợp mở hoàn toàn thì các chi tiết thuộc nhóm chủ động sẽ quay cùng với bánh đà

- Nhóm các chi tiết bị động gồm đĩa bị động (đĩa ma sát), trục ly hợp Khi ly hợp mở hoàn toàn thì các chi tiết thuộc nhóm bị động sẽ đứng yên

- Theo sơ đồ cấu tạo ở hình vẽ thì vỏ ly hợp 5 được bắt cố định với bánh đà 1 bằng các bu lông, đĩa ép 3 có thể dịch chuyển tịnh tiến trong vỏ và có bộ phận truyền mô men từ vỏ 5 vào đĩa ép Các chi tiết 1, 3, 4, 5 được gọi là phần chủ động của ly hợp Chi tiết số 2 được gọi là phần bị động của ly hợp, các bộ phận còn lại thuộc bộ phận dẫn động ly hơp

b Nguyên lý hoạt động:

- Trạng thái đóng ly hợp: ở trạng thái này lò xo 4 một đầu tựa vào vỏ 5, đầu còn lại tì vào đĩa ép số 3 tạo lực ép để ép chặt đĩa bị động 2 với bánh đà số 1 cho phần chủ động và phần bị động tạo thành 1 khối cứng Khi này mô men từ động cơ được truyền từ phần chủ động sang phần bị động của ly hợp thông qua các bề mặt ma sát của đĩa bị động 2 với đĩa ép 3 và bánh đà 4 Tiếp đó mô men truyền vào xương đĩa bị động qua bộ giảm chấn 13 đến moay ơ rồi truyền vào trục ly hợp (trục sơ cấp hộp số) Lúc này giữa bi tỳ 11 và đầu mở 12 có khe hở từ 3  4 mm, tương ứng với hành trình tự do của bàn đạp ly hợp

- Trạng thái mở ly hợp: Khi cần ngắt truyền động từ động cơ tới trục sơ cấp của hộp số người ta cần tác dụng một lực vào bàn đạp 7 thông qua đòn kéo 9 và càng mở 10, bạc mở 6 mang bi tỳ 11 sẽ dịch chuyển sang trái Sau khi khắc phục hết khe hở, bi tỳ 11 sẽ tì vào đầu đòn mở 12 Nhờ có khớp bản lề của bản lề liên kết với vỏ 5 nên đầu kia của đòn mở 12 sẽ kéo đĩa ép 3 nén lò xo 4 lại để dịch chuyển sang phải Khi này các bề mặt ma sát giữa bộ phận chủ động và bị động của ly hợp được tách ra và ngắt truyền động từ trục cơ tới trục sơ cấp

+ Chỉ truyền được mô men không lớn lắm Nếu truyền mômen trên 70  80 KGm thì cần đường kính đĩa ma sát lớn kéo theo các kết cấu khác đều lớn làm cho ly hợp cồng kềnh

1.2.2 Ly hợp ma sát khô hai đĩa bị động lò xo ép hình trụ bố trí xung quanh : a Sơ đồ cấu tạo chung:

Hình 1.2 Ly hợp ma sát khô hai đĩa bị động

1 Bánh đà 7 Lò xo ép 13 Thanh kéo 2 Lò xo đĩa bị động 8 Vỏ ly hợp 14 Càng mở 3 Đĩa ép trung gian 9 Bạc mở 15 Bi tỳ 4 Đĩa bị động 10 Trục ly hợp 16 Đòn mở

5 Đĩa ép 11 Bàn đạp ly hợp 17 Lò xo giảm chấn 6 Bu lông hạn chế 12 Lò xo hồi vị bàn đạp ly hợp

a Cấu tạo:

Nhìn chung cấu tạo của ly hợp hai đĩa cũng bao gồm các bộ phận và các chi tiết cơ bản như đối với ly hợp một đĩa Điểm khác biệt là ở ly hợp hai đĩa có hai đĩa bị động số 4 cùng liên kết then hoa với trục ly hợp 10 Vì có hai đĩa bị động nên ngoài đĩa ép 5 còn có thêm đĩa ép trung gian 3 ở ly hợp hai đĩa phải bố trí thêm cơ cấu truyền mô men từ vỏ hoặc bánh đà sang đĩa ép và cả đĩa trung gian

b Nguyên lý hoạt động:

Nguyên lý làm việc của ly hợp hai đĩa bị động cũng tương tự như ly hợp một đĩa

c Ưu nhược điểm:

- Ưu điểm:

+ Đóng êm dịu (do có nhiều bề mặt ma sát)

+ Giảm được đường kính chung của đĩa ma sát, bánh đà … mà vẫn đảm bảo truyền đủ mômen cần thiết của động cơ

- Nhược điểm:

+Mở không dứt khoát, nhiệt lớn, kết cấu phức tạp nên khó bảo dưỡng và sữa chữa

1.2.3 Ly hợp thuỷ lực: a Sơ đồ cấu tạo chung:

Cấu tạo của ly hợp thủy lực được trình bày như hình vẽ bao gồm:

1 Bánh đà 2 Bánh tuabin 3 Bánh bơm 4 Trục sơ cấp 5 Vỏ ly hợp

Bánh tuabin được đặt trong vỏ ly hợp có thể quay tự do, được nối với trục sơ cấp hộp số bằng khớp nối then hoa, nó chịu sự tác động của dòng chất lỏng từ bánh bơm truyền sang, khi đó nó sẽ quay và truyền chuyển độngcho trục sơ cấp hộp số

b Nguyên lý hoạt động:

Ly hợp thuỷ lực hoạt động dựa trên nguyên lý thuỷ động Khi trục khuỷu của động cơ quay, nó sẽ truyền động lực để quay bánh bơm Khi bánh bơm quay, chất lỏng chứa bên trong khoang công tác cũng sẽ bị quay theo

Chất lỏng này có hai chuyển động:  Chuyển động quay theo bánh bơm

 Chuyển động tịnh tiến từ trong ra ngoài theo các máng của cánh dẫn trên bánh bơm 1

4 5

Do chất lỏng chuyển động, nên nó sẽ tích luỹ thêm động năng khi di chuyển từ trong ra ngoài bánh bơm

Sau khi ra khỏi bánh bơm, dòng chất lỏng chứa nhiều động năng sẽ được chuyển sang bánh tuốc bin Động năng của dòng chất lỏng này sẽ làm cho bánh tuốc bin quay theo

Như vậy, ly hợp thuỷ lực sử dụng nguyên lý thuỷ động để chuyển đổi năng lượng từ động cơ

sang các bộ phận khác trong hệ thống c Ưu nhược điểm:

- Ưu điểm :

 Độ êm ái và mượt mà: Do không có tiếp xúc trực tiếp giữa các bộ phận cơ học, ly hợp thuỷ lực hoạt động rất êm ái, loại bỏ được các va chạm và rung động Điều này giúp giảm tiếng ồn và rung động truyền đến hệ truyền động

 Khả năng chịu tải cao: Nhờ sử dụng lực thuỷ động, ly hợp có khả năng truyền mô men xoắn lớn mà không bị trượt hoặc hư hỏng

 Khả năng tăng tốc nhanh: Khi tăng tốc, ly hợp thuỷ lực có thể đạt được tốc độ mong muốn nhanh chóng mà không gây ra các hiện tượng như trượt, rung lắc

 Độ bền cao: Không có tiếp xúc trực tiếp giữa các bộ phận cơ học, nên ly hợp ít bị mài mòn và có tuổi thọ cao

 Khả năng tách ly: Ly hợp thuỷ lực cho phép tách động cơ và tải ra khỏi nhau mà không gây ra các va chạm

 Khả năng chịu nhiệt tốt: Nhiệt sinh ra trong quá trình hoạt động được hấp thụ và phân tán tốt nhờ chất lỏng thuỷ lực

 Dễ dàng điều khiển: Thông qua việc điều khiển lưu lượng và áp suất chất lỏng, có thể dễ dàng điều khiển hệ thống đạt được hiệu suất tối ưu

- Nhược điểm :

 Hiệu suất thấp hơn: Do có sự mất mát năng lượng trong quá trình truyền động thông qua chất lỏng, hiệu suất của ly hợp thuỷ lực thường thấp hơn so với các loại ly hợp khác, như ly hợp cơ học

 Phức tạp về cấu tạo: Cấu tạo của ly hợp thuỷ lực phức tạp hơn so với các loại ly hợp khác, bao gồm các bộ phận như bơm, tuabin, vỏ chứa, ống dẫn v.v Điều này làm tăng chi phí sản xuất và bảo trì

 Nhạy cảm với nhiệt độ: Hoạt động của ly hợp thuỷ lực phụ thuộc rất lớn vào nhiệt độ của chất lỏng Nếu nhiệt độ thay đổi, tính chất chất lỏng cũng thay đổi, ảnh hưởng đến hiệu năng của hệ thống

 Rò rỉ chất lỏng: Do có nhiều đường ống và kết nối, ly hợp thuỷ lực dễ xảy ra vấn đề rò rỉ chất lỏng, đặc biệt là khi bảo trì kém

 Cồng kềnh và nặng: Để đảm bảo chịu được áp suất hoạt động lớn, các thành phần của ly hợp thuỷ lực phải được chế tạo dày và bền, khiến cho kích thước và trọng lượng của nó lớn hơn so với các loại ly hợp khác

3 Cuộn dây 4 Lõi sắt bị động 5 Trục ly hợp 6 Mặt cắt

Các bộ phận chính của ly hợp điện từ bao gồm: phần cố định 2 trên đó có cuộn dây điện từ 3 Bộ phận chủ động 1 được nối với trục khuỷu động cơ, bộ phận bị động 4 được nối với

trục ly hợp (trục sơ cấp của hộp số) Các bộ phận chủ động, bị động và bộ phận cố định có thể quay trơn với nhau thông qua các khe hở A, B, C, D Để hiệu suất truyền động cao các khe hở này phải nhỏ Ngoài ra để tăng khả năng truyền mô men từ phần chủ động sang phần bị động người ta bỏ bột sắt vào khoang kín giữa phần chủ động và phần bị động

- Trạng thái mở ly hợp: Khi cần mở ly hợp người ta ngắt dòng điện cấp cho cuộn dây 15 Lực điện từ sẽ mất, các chi tiết được quay tự do, ngắt đường truyền mô men từ động cơ tới trục ly hợp

c Ưu nhược điểm của ly hợp điện từ so với ly hợp thủy lực

 Khả năng chịu tải hạn chế hơn: Ly hợp điện từ thường chỉ có khả năng truyền mô men xoắn nhỏ hơn so với ly hợp thuỷ lực

 Khó khăn trong việc điều chỉnh độ trượt: Ly hợp điện từ không thể điều chỉnh độ trượt một cách liên tục như ly hợp thuỷ lực

 Ít êm ái và nhiều rung động: Do có tiếp xúc trực tiếp giữa các bộ phận, ly hợp điện từ hoạt động ít êm ái hơn so với ly hợp thuỷ lực

 Độ bền và tuổi thọ thấp hơn: Ly hợp điện từ dễ bị mài mòn và có tuổi thọ thấp hơn so với ly hợp thuỷ lực

Để giảm lực của người lái tác dụng lên bàn đạp, trong hệ thống dẫn động có thể có bố trí bộ phận trợ lực bằng cơ khí, thủy lực, khí nén hoặc chân không Hiện nay, được sử dụng phổ biến hơn cả trên các loại ôtô là dẫn động thủy lực kết hợp với bộ trợ lực Trợ lực trên ôtô con có thể là trợ lực chân không, còn các ôtô tải thì thường sử dụng hệ thống trợ lực bằng khí nén do có sẵn bình khí nén

Mục đích của việc thiết kế hệ dẫn động ly hợp là dễ bố trí, điều khiển dễ dàng, đảm bảo độ tin cậy đồng thời đảm bảo tính kinh tế Do đó phương án dẫn động phải đáp ứng được các yêu cầu của hệ thống dẫn động đã nêu ở trên

Các phương án dẫn động thường dùng là: - Dẫn động cơ khí

- Dẫn động cơ khí trợ lực khí nén - Dẫn động cơ khí trợ lực chân không - Dẫn động thuỷ lực

- Dẫn động thuỷ lực trợ lực khí nén - Dẫn động thủy lực trợ lực chân không

1.3.1.Dẫn động cơ khí :

Sử dụng các cơ cấu truyền lực bằng cơ khí để truyền lực đóng hoặc ngắt ly hợp

a Sơ đồ kết cấu:

- Khi đóng ly hợp : Người lái thôi không tác dụng lực vào bàn đạp, lò xo hồi vị bàn đạp kéo bàn đạp trở về vị trí ban đầu Đồng thời lò xo hồi vị bi T kéo bi T dịch chuyển sang phải và thôi không ép vào đòn mở nữa Khi đó lò xo ép lại ép đĩa ép và đĩa bị động trở lại trạng thái làm việc ban đầu

c Ưu nhược điểm :

- Ưu điểm: +Kết cấu đơn giản nên dễ chế tạo và bảo dưỡng, sửa chữa +Mở nhanh và dứt khoát

+Giá thành rẻ

98762

+Lực ma sát giữa các cơ cấu lớn nên dẫn đến nặng khi đạp Có thể khắc phục bằng cách sử dụng trợ lực Đóng không êm dịu

1.3.2 Dẫn động cơ khí có trợ lực khí nén : a Sơ đồ cấu tạo

- Khi đóng ly hợp :

Khi người lái thôi tác dụng lực vào bàn đạp, lò xo hồi vị bàn đạp kéo bàn đạp trở về vị trí ban đầu Đồng thời kéo xy lanh phân phối 10 sang phải làm kéo càng mở 3 thôi không ép vào bi T nữa Khi đó bi T thôi không ép vào đầu đòn mở nữa và các lò xo ép lại ép ly hợp đĩa

87

ép và đĩa bị động trở về trạng thái làm việc ban đầu Khi xy lanh phân phối 10 được kéo về vị trí ban đầu thì đồng thời làm van khí nén đóng lại Lúc này khoang trong xy lanh 10 thông với khí trời và do đó không còn áp suất khí nén tác dụng lên xy lanh công tác nữa và xy lanh công tác cũng thôi không tác dụng lực lên càng mở 3 nữa

- Khi giữ bàn đạp ở một vị trí nào đó :

Khi người lái giữ nguyên bàn đạp ở một vị trí nào đó thì xy lanh phân phối 10 cũng dừng tại một vị trí nhất định Lúc này van khí nén vẫn mở và khí nén vẫn vào xy lanh công tác tuy nhiên lượng khí nén vào trong xy lanh công tác là không đổi cho nên ly hợp được mở ở một vị trí nhất định

c Ưu nhược điểm :

- Ưu điểm :

+ Giảm được lực của người lái tác dụng lên bàn đạp

+ Vẫn đảm bảo an toàn vì nếu trợ lực hỏng thì ly hợp vẫn làm việc được - Nhược điểm :

+ Phải cần máy nén khí

+ Khi mất trợ lực thì lực điều khiển của người lái rất lớn

1.3.3.Dẫn động thủy lực : a Sơ đồ cấu tạo

Hình 1 7 Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng thủy lực

32

4.Bi T 5.Lò xo hồi vị bi T 6.Xy lanh chính

- Khi đóng ly hợp :

Khi người lái thôi không tác dụng lực vào bàn đạp, nhờ lò xo hồi vị bi T 5 và lò xo hồi vị bàn đạp 8 đẩy pittông của xy lanh công tác 10 sang trái làm đẩy dầu qua ống 11 trở về xy lanh chính 6 đẩy trả bàn đạp vể vị trí ban đầu

Đồng thời nhờ lò xo hồi vị nên bi T cũng được đẩy tách ra khỏi đòn mở làm mở ly hợp

c Ưu nhược điểm :

- Ưu điểm:

+ Kết cấu đơn giản, dễ bố trí trên xe

+ Dẫn động êm, có thể tạo được lực bàn đạp lớn - Nhược điểm:

+ Các chi tiết cần độ kín khít tốt nên khó khăn trong việc chế tạo và chăm sóc, bảo dưỡng

1.3.4 Dẫn động thủy lực có trợ lực chân không: a Sơ đồ cấu tạo

Hình 1 8 Sơ đồ dẫn động thủy lực có trợ lực chân không

10.Bàn đạp 11.Lò xo hồi vị bàn đạp 12.Bộ trợ lực 13.Xy lanh chính

b Nguyên lý hoạt động của bộ trợ lực:

Khi mở ly hợp: Khi người lái đạp bàn đạp làm đẩy van khí 4 mở ra đồng thời van điều khiển 1 (bằng cao su) đóng van chân không 2 lại Lúc này khoang B được nối với khoang khí trời C và khoang B không thông với khoang chân không A, tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa hai khoang A và B, làm van chân không chuyển động sang trái đẩy pittông của xy lanh chính 13 sang trái làm dầu trong xy lanh chính theo ống 1 sang xy lanh công tác 2 đẩy pittông của xy lanh công tác sang phải qua càng mở 3 đẩy bi T 4 ép vào đòn mở 5 làm mở ly hợp

7

Hình 1 9 Sơ đồ bộ trợ lực chân không

1 Van điều khiển 2 Van chân không 3, 6 Lò xo hồi vị 4 Van khí

5 Màng cao su

Khi đóng ly hợp: Khi người lái thôi tác dụng vào bàn đạp, nhờ các lò xo hồi vị làm van khí 4 trở về vị trí ban đầu, lúc này van khí 4 ép chặt làm mở van chân không 2 ra Kết quả là khoang A thông với khoang B và khoang B không thông với khoang C nữa Hai khoang A và B không có sự chênh lệch áp suất nên không sinh ra trợ lực nữa và các chi tiết cũng trở về vị trí ban đầu

Khi người lái dừng chân ở một vị trí nào đó thì van khí 4 dừng lại Nhưng

màng cao su 5 vẫn dịch chuyển một chút và kéo van chân không 2 đi theo nên đẩy van điều khiển 1 ép chặt vào van khí 4 làm đóng van khí Lúc này cả van khí và van chân không đều được đóng lại và không khí trong khoang B không đổi, sự chênh lệch áp suất giữa hai khoang A và B là ổn định Như vậy đĩa ép vẫn được giữ ở một vị trí nhất định, tức là ly hợp vẫn được mở ở một vị trí nhất định

c Ưu nhược điểm:

- Ưu điểm:

+ Lực bàn đạp nhỏ nên điều khiển dễ dàng

+ Không tốn công suất cũng như nhiên liệu cho bộ trợ lực + Khi hệ thống trợ lực hỏng thì ly hợp vẫn làm việc được

C

Phương án này được lựa chọn vì nó đáp ứng tốt các yêu cầu về lực tác động, kết cấu có tính đơn giản và dễ bảo trì, đồng thời mang lại nhiều ưu điểm nổi bật so với các phương án khác

1.4 PHƯƠNG ÁN CHỌN LOẠI LÒ XO ÉP

Hình 1.10 Đặc tính các loại lò xo ép ly hợp

a - Lò xo côn xoắn b - Lò xo trụ c - Lò xo đĩa

Fl : Lực ép, l: Biến dạng của lò xo

l