Ưu điểm: Làm việc bền lâu, giảm được tải trọng động tác dụng lên hệ thốngtruyền lực và dễ tự động hóa quá trình điều khiển xe.Nhược điểm: Chế tạo khó, giá thành cao, hiệu suất truyền lực
Công dụng, phân loại và yêu cầu của ly hợp
Trong hệ thống truyền lực của ôtô, ly hợp là một trong những cụm chính, nó có công dụng là:
Nối động cơ với hệ thống truyền lực khi ôtô di chuyển.
Ngắt động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong trường hợp ôtô khởi hành hoặc chuyển số. Đảm bảo là cơ cấu an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực không bị quá tải như trong trường hợp phanh đột ngột và không nhả ly hợp Ở hệ thống truyền lực bằng cơ khí với hộp số có cấp, thì việc dùng ly hợp để tách tức thời động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực sẽ làm giảm va đập giữa các đầu răng, hoặc của khớp gài, làm cho quá trình đổi số được dễ dàng Khi nối êm dịu động cơ đang làm việc với hệ thống truyền lực (lúc này ly hợp có sự trượt) làm cho mômen ở các bánh xe chủ động tăng lên từ từ Do đó, xe khởi hành và tăng tốc êm.
Còn khi phanh xe đồng thời với việc tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực, sẽ làm cho động cơ hoạt động liên tục (không bị chết máy) Do đó, không phải khởi động động cơ nhiều lần.
1.1.2 Phân loại ly hợp a) Phân loại theo phương pháp truyền mômen
Theo phương pháp truyền mômen từ trục khuỷu của động cơ đến hệ thống truyền lực thì người ta chia ly hợp ra thành 4 loại sau:
+ Ly hợp ma sát: là ly hợp truyền mômen xoắn bằng các bề mặt ma sát Hiện nay, ly hợp ma sát loại đĩa được sử dụng rất rộng rãi, vì nó có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và khối lượng phần bị động của ly hợp tương đối nhỏ
Dựa vào đặc điểm liên kết giữa phần chủ động và phần bị động, ly hợp ma sát được chia ra một đĩa, hai đĩa và nhiều đĩa. Ưu điểm: Kết cấu đơn giản, dễ chế tạo.
Nhược điểm: Các bề mặt ma sát nhanh mòn do hiện tượng trượt tương đối với nhau trong quá trình đóng ly hợp, các chi tiết trong ly hợp bị nung nóng do nhiệt tạo bởi một phần công ma sát Tuy nhiên ly hợp ma sát vẫn được sử dụng phổ biến ở các ôtô hiện nay do những ưu điểm của nó.
+ Ly hợp thủy lực: Là ly hợp truyền mômen xoắn bằng năng lượng của chất lỏng (thường là dầu). Ưu điểm: Làm việc bền lâu, giảm được tải trọng động tác dụng lên hệ thống truyền lực và dễ tự động hóa quá trình điều khiển xe.
Nhược điểm: Chế tạo khó, giá thành cao, hiệu suất truyền lực nhỏ do hiện tượng trượt.
+ Ly hợp điện từ: Mô men truyền qua ly hợp nhờ các lực điện từ. b) Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép
Theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép ngoài thì người ta chia ra các loại ly hợp sau:
+ Ly hợp lò xo: Là ly hợp dùng lực lò xo tạo lực nén lên đĩa ép, nó gồm các loại sau:
- Lò xo đặt xung quanh: Các lò xo được bố trí đều trên một vòng tròn và có thể đặt một hoặc hai hàng.
- Lò xo trung tâm (dùng lò xo côn).
- Lò xo đĩa (lò xo màng)
Trong các loại trên thì ly hợp dùng lò xo trụ và lò xo đĩa được áp dụng khá phổ biến trên các ôtô hiện nay, vì nó có ưu điểm kết cấu gọn nhẹ, tạo được lực ép lớn theo yêu cầu và làm việc tin cậy.
+ Ly hợp điện từ: Lực ép là lực điện từ.
+ Ly hợp ly tâm: Là loại ly hợp sử dụng lực ly tâm để tạo lực ép đóng và mở ly hợp c) Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp
- Dẫn động bằng cơ khí: là dẫn động điều khiển từ bàn đạp tới cụm ly hợp thông qua các khâu khớp, đòn nối.
Loại này được dùng trên xe con với yêu cầu lực ép nhỏ.
- Dẫn động bằng thủy lực: là dẫn động thông qua các khâu khớp đòn nối và đường ống cùng với các cụm truyền chất lỏng Loại này dùng trên ô tô con với yêu cầu lực ép nhỏ.
- Dẫn động có trợ lực: là tổ hợp của các phương pháp dẫn động cơ khí hoặc thủy lực với các bộ phận trợ lực bàn đạp: cơ khí, thủy lực áp suất cao, chân không, khí nén trợ lực điều khiển ly hợp thường gặp trên ô tô ngày nay.
Ly hợp là một trong những hệ thống chủ yếu của ôtô, khi làm việc ly hợp phải đảm bảo được các yêu cầu sau:
- Truyền hết mômen của động cơ mà không bị trượt ở bất kỳ điều kiện sử dụng nào
- Đóng ly hợp phải êm dịu, để giảm tải trọng va đập sinh ra trong các răng của hộp số khi khởi hành ôtô và khi sang số lúc ôtô đang chuyển động.
- Mở ly hợp phải dứt khoát và nhanh chóng, tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong thời gian ngắn.
- Khối lượng các chi tiết, mômen quán tính phần bị động của ly hợp phải nhỏ để giảm lực va đập lên bánh răng khi khởi hành và sang số.
- Điều khiển dễ dàng, lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ.
- Các bề mặt ma sát phải thoát nhiệt tốt Hạn chế tối đa ảnh hưởng của nhiệt độ tới hệ số ma sát, độ bền của các chi tiết đàn hồi.
- Kết cấu ly hợp phải đơn giản, dễ điều khiển và thuận tiện trong bảo dưỡng và tháo lắp.
Ngoài các yêu cầu trên ly hợp cũng như các chi tiêt khác cần đảm bảo độ bền cao, làm việc tin cậy Giá thành thấp.
Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp
1.2.1 Ly hợp ma sát a Ly hợp ma sát một đĩa
Cấu tạo chung của ly hợp được chia thành các phần cơ bản: chủ động, bị động và dẫn động điều khiển.
Phần chủ động gồm: Bề mặt bánh đà 12, đĩa ép 2, lò xo ép 3 và vỏ trong li hợp 4 (vỏ li hợp) Vỏ li hợp bắt với bánh đà bằng vít hoặc bu lông Để tránh hiện tượng đĩa ép bị xoay với vỏ li hợp, đĩa ép được nối với vỏ li hợp bằng lò xo lá hoặc chốt định vị
Giữa đĩa ép và vỏ li hợp đặt các lò xo ép, lò xo ép có thể là lò xo trụ được phân bố đều đối xứng qua tâm (số lượng lò xo có thể là: 3, 6, 9 hoặc 12…) hoặc lò xo đĩa
Với li hợp sử dụng lò xo trụ cần có vấu định tâm trên đĩa ép và vỏ li hợp để cố định lò xo khi có lực quán tính Giữa lò xo và đĩa ép có đệm cách nhiệt.
Phần bị động gồm: Đĩa bị động 1 và trục ly hợp đĩa ma sát đặt giữa bánh đà và đĩa ép Đĩa ma sát lắp với trục ly hợp bằng then hoa của moay ơ.
Hình 1.1 Cấu tạo ly hợp ma sát khô một đĩa
7 Lò xo hồi vị ổ bi T
Cơ cấu điều khiển li hợp gồm: Các đòn mở, vòng bi tỳ (ổ bi T), bạc trượt, càng mở Đòn mở được lắp trên vỏ li hợp bởi các khớp bản lề, tại khớp này có đai ốc điều chỉnh khe hở giữa đòn mở và ổ bi T (khe hở δ) Số lượng đòn mở thường có 3 chiếc hoặc nhiều hơn Vị trí các đầu đòn mở tỳ vào ổ bi T cần phải lắp đồng phẳng để mở đều đĩa ép tránh gây dính li hợp Với li hợp sử dụng lò xo đĩa thì khi đó lò xo đĩa đóng vai trò là đòn mở.
Sự làm việc của ly hợp được chia thành hai trạng thái cơ bản là: Đóng và mở.
Hình 1.2 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của ly hợp ma sát khô 1 đĩa
Bàn đạp ly hợp (7) ở trạng thái ban đầu Dưới tác dụng của các lò xo (4) bố trí trên ly hợp, đĩa bị động (2) được ép giữa bánh đà (1) và đĩa ép (3) bằng lực của lò xo (4) Mômen ma sát được tạo lên giữa chúng Mômen xoắn truyền từ phần chủ động tới phần bị động qua bề mặt tiếp xúc giữa đĩa bị động (2) với bánh đà và đĩa ép tới trục bị động của ly hợp sang hộp số
Khi làm việc, do một số nguyên nhân nào đó, mômen hệ thống truyền lực lớn hơn giá trị mô men ma sát ly hợp, ly hợp sẽ trượt và đóng vai trò là cơ cấu an toàn trành quá tải cho hệ thông truyền lực.
Trạng thái mở ly hợp:
Khi tác dụng lực điều khiển lên bàn đạp (7) bàn đạp dịch chuyển, đòn kéo (9) dịch sang phải, càng mở (10) tác động lên bi ‘T’ (11) dịch sang trái khắc phục khe hở ‘δ’ tác động đòn mở (12) ép lò xo (4) kéo đĩa ép (3) dịch chuyển sang phải tách các bề mặt ma sát của đĩa bị động ra khỏi bánh đà và đĩa ép Mômen ma sát giảm dần và triệt tiêu Ly hợp được mở thực hiện ngắt mômen truyền từ động cơ tới hệ thống truyền lực. b Ly hợp ma sát hai đĩa
Hình 1.3 Cấu tạo ly hợp ma sát khô 2 đĩa
Phần chủ động của ly hợp ma sát hai đĩa bắt trên bánh đà động cơ gồm: bánh đà 1, đĩa ép trung gian 3, đĩa ép ngoài 5 và vỏ ly hợp 8 Bánh đà có dạng cốc trụ, bên trong chứa các đĩa ép và đĩa bị động của ly hợp Mô men từ động cơ được truyền từ trục khuỷu tới bánh đà sang đĩa ép trung gian và đĩa ép ngoài nhờ các rãnh trên bánh đà và các vấu của đĩa 3 và 5 Như vậy các đĩa (3) và (5) có thể di chuyển dọc trục so với bánh đà và các vấu có thể trượt dọc theo các rãnh Để hạn chế dịch chuyển của đĩa trung gian (3), kết cấu sử dụng bu lông hạn chế (6) Các chi tiết đòn mở (16) các lò xo ép (7) (một dãy, hai dãy, hoặc lò xo đĩa) bố trí liên kết với đĩa ép ngoài nằm trong vỏ ly hợp (8).
Phần bị động: Gồm có hai đĩa ma sát bị động (4) cùng với bộ giảm chấn dập tắt dao động xoắn Đĩa bị động bên trong nằm giữa bánh đà và đĩa ép trung gian. Đĩa bị động bên ngoài nằm giữa đĩa ép trung gian và đĩa ngoài Các đĩa bị động (4) liên kết với các trục bị động của ly hợp bằng mối ghép then hoa di trượt trên moay ơ.
Phần dẫn động: Bao gồm bàn đạp (11) lò xo hồi vị (12), thanh kéo (13), càng gạt (14), ổ bi ‘T’ (15), đòn mở (16).
Trạng thái đóng ly hợp: Lực ép của các lò xo 7 ép chặt các đĩa ép ngoài, đĩa bị động ngoài, đĩa ép trung gian, đĩa bị động trong, bánh đà thành một khối, mô men xoắn được truyền từ động cơ qua phần chủ động, bộ phận giảm chấn, moay ơ, tới trục bị động của ly hợp.
Trạng thái mở ly hợp: Khi tác dụng lực điều khiển vào bàn đạp 11 thông qua thanh kéo 13, càng mở 14 đẩy ống trượt 9 dịch chuyển sang trái, khắc phục khe hở
Hình 1.4 Sơ đồ làm việc của ly hợp ma sát 2 đĩa
∆ giữa ổ bi tỳ 15 và đầu trong đòn mở 16 Ổ bi tỳ tiếp tục ép lên đầu trong đòn mở, đẩy đầu trong sang trái, đầu ngoài đòn mở (nối với đĩa ép 5) dịch chuyển sang phải, kéo đĩa ép ngoài tách khỏi đĩa bị động ngoài, lò xo định vị 2 đẩy đĩa ép trong tiến sát đến đầu bu long hạn chế 6, tách khỏi đĩa bị động trong khỏi bánh đà Lực ép của lò xo ép không truyền tới các đĩa bị động, phần chủ động và phần bị động của ly hợp được tách ra, mô men từ động cơ truyền sang trục chủ động hộp số bị ngắt.
1.2.2 Các bộ phận cơ bản trong ly hợp ma sát a Lò xo ép
Lò xo ép trong ly hợp ma sát là chi tiết quan trọng, có tác dụng tạo nên lực ép của ly hợp ma sát Lò xo ép làm việc trong trạng thái luôn bị nén để tạo lực ép, truyền lên đĩa ép
Lò xo ép được chế tạo từ các loại thép đàn hồi có độ cứng cao, và được nhiệt luyện, nhằm ổn định lâu dài độ cứng trong môi trường nhiệt độ cao
Trong ly hợp ô tô thường được xử dụng lò xo trụ, lò xo côn và lò xo đĩa.
Một số kết cấu ly hợp khác
Ngoài ly hợp ma sát, trên ô tô còn sử dụng loại ly hợp thủy lực So với ly hợp ma sát, ly hợp thủy lực có những ưu điểm sau:
- Làm việc êm dịu, hạn chế va đập khi truyền mô men từ động cơ xuống hệ thống truyền lực.
- Có khả năng trượt lâu dài, mà không gây hao mòn như ở ly hợp ma sát.
- Khi đóng ly hợp rất êm dịu.
Qua phân tích, tìm hiểu kết cấu, nguyên lý hoạt động, xem xét ưu điểm và nhược điểm của từng phương án dẫn động điều khiển ly hợp, và cấu tạo chi tiết của các kết cấu cụm ly hợp ta lựa chọn phương án thiết kế cụm ly hợp 1 đĩa ma sát khô với hệ thống dẫn động thủy lực có trợ lực chân không cho xe tải 5 tấn.
*TÍNH TOÁN THÔNG SỐ CƠ BẢN
+ Bán kính làm việc trung bình
Từ kí hiệu bánh xe 7,5 – 16 theo tiêu chuẩn Châu Âu ta có :
Chiều rộng lốp xe B = 7,5 inch; đường kính vành bánh xe d = 16 inch1
Nên bán kính thiết kế
Vì là lốp áp suất thấp nên lấy λ = 0,93
Suy ra bán kính làm việc rb = λ.r0 = 0,93.393,7 = 366,141 (mm) lấy
Quan điểm thiết kế hệ thống ly hợp cho xe tải 5 tấn
HỆ THỐNG LY HỢP 4.1 Phương pháp kiểm tra và phân tích các hỏng hóc thường gặp
4.1.1 Kiểm tra bộ ly hợp bị trượt
Có thể trắc nghiệm tình trạng này bằng các phương pháp như sau:
- Gài số cao, đóng ly hợp
Khởi động cơ, kéo phanh tay, nhấn bàn đạp và cài số 4, buông từ từ chân ly hợp đồng thời tăng nhẹ ga Nếu bộ ly hợp còn tốt nó sẽ hãm động cơ tắt máy khi ta buông hết chân nối khớp ly hợp Nếu động cơ vẫn nổ bình thường chứng tỏ đĩa ly hợp bị quay trượt.
Chọn mặt đường phẳng và tốt có độ dốc (8 – 10) độ Xe đứng bằng phanh trên dốc, đầu xe theo chiều xuống dốc, tắt động cơ, tay số để ở số thấp nhất, từ từ nhả bàn đạp phanh, bánh xe và ô tô không bị lăn xuống dốc chứng tỏ ly hợp tốt, còn nếu bánh xe lăn xuống dốc chứng tỏ ly hợp bị trượt.
- Xác định ly hợp trượt qua mùi khét
Sau đây là một số nguyên nhân làm bộ ly hợp bị trượt:
+ Đĩa ly hợp bị mòn, chai cứng hoặc dính dầu mỡ
+ Khoảng hành trình tự do của bàn đạp ly hợp không đủ
+ Thanh kéo gắp ly hợp bị cong sẽ không đủ chiều dài làm cho bộ ly hợp bị trượt mặc dù đã buông hết bàn đạp
+ Lò xo ép bị gãy vỡ không đủ lực ép đĩa ly hợp vào mặt bánh đà.
4.1.2 Kiểm tra bộ ly hợp bị giật mạnh khi kết nối
- Khởi động động cơ và ngắt ly hợp và gài số 4, cho động cơ chạy với tốc độ
2000 vòng/phút, nhả ly hợp từ từ Nếu sau khi gài số và buông chân ly hợp, động cơ bị rung và giật mạnh thì có thể nghi ngờ các nguyên nhân sau:
- Có dầu mỡ vấy vào mặt ma sát của đĩa ma sát, đinh tán trên mặt bố đĩa ma sát bị long lỏng, đĩa ly hợp không di chuyển tự do được trên các rãnh dọc trục sơ cấp hộp số.
Xác định momen ma sát của ly hợp
Ly hợp cần được thiết kế sao cho nó phải truyền được hết mô men của động cơ và đồng thời bảo vệ được cho hệ thống truyền lực khỏi bị quá tải Với hai yêu cầu như vậy momen ma sát của ly hợp được tính theo công thức:
Trong đó: Memax - momen xoắn cực đại của động cơ.
- hệ số dự trữ của ly hợp.
Hệ số phải lớn hơn 1 để đảm bảo truyền hết momen của động cơ trong mọi trường hợp Tuy nhiên hệ số cũng không được chọn lớn quá để tránh tăng kích thước đĩa bị động và tránh cho hệ thống truyền lực bị quá tải Hệ số được chọn theo thực nghiệm.
Tra bảng 1 Sách hướng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ô tô", ta xác định hệ số dự trữ của ly hợp: Với ô tô tải làm việc không kéo rơ moóc:
Ta chọn = 2 Vậy momen ma sát của ly hợp:
Xác định kích thước cơ bản của ly hợp
3.2.1 Xác định bán kính ma sát trung bình của đĩa bị động
Momen ma sát của ly hợp được xác định theo công thức:
Trong đó : - hệ số ma sát.
P - tổng lực ép lên các đĩa ma sát (kG). i - số đôi bề mặt ma sát.
Rtb - bán kính ma sát trung bình (cm).
Tính sơ bộ đường kính ngoài của đĩa ma sát theo công thức kinh nghiệm:
Trong đó: Me max - mômen cực đại của động cơ, tính theo Nm.
D2 - đường kính ngoài của đĩa ma sát, tính theo cm.
C - hệ số kinh nghiệm Với ôtô tải C = 3,6
So sánh đường kính ngoài của đĩa ma sát với đường kính bánh đà động cơ lấy theo xe tham khảo: D = 440 mmbđ thì ta thấy rằng D2 = 317 mm < D = 440 mmbđ
Ta chọn D = 320 mm Bán kính ngoài của đĩa ma sát: R = 160 mm2 2
Bán kính trong của đĩa ma sát được tính theo bán kính ngoài:
Vì động cơ lắp trên xe HINO WU342-130HD là loại động cơ Điêzen nên ta chọn trị số R nhỏ R = 85 mm1 1
Bán kính ma sát trung bình được tính theo công thức:
3.2.2 Xác định số lượng đĩa bị động
Số đôi bề mặt ma sát được tính theo công thức: i = Trong đó: M - mômen ma sát của ly hợp.c b - bề rộng tấm ma sát gắn trên đĩa bị động. b = R - R = 160 - 85 = 75 mm = 7,5 cm2 1
[q] - áp lực riêng cho phép trên bề mặt ma sát.
Theo bảng 3 Sách hướng dẫn đồ án Thiết kế hệ thống ly hợp của ô tô – máy kéo ta chọn hệ số ma sát: = 0,25
Tra bảng 3 Sách hướng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", ta xác định áp lực riêng cho phép: [q] = 100 250 kN/m chọn [q] = 200 kN/m 2 2 i = = = 1,9
Số đôi bề mặt ma sát phải là số chẵn Lấy i = 2
Vậy số lượng đĩa bị động của ly hợp là: n = 1
Lực ép cần thiết của ly hợp:
Kiểm tra áp suất trên bề mặt ma sát theo công thức:
Bề mặt ma sát bảo đảm đủ độ bền cho phép.
Xác định công trượt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp
Khi đóng ly hợp có thể xảy ra hai trường hợp:
- Đóng ly hợp đột ngột làm cho đĩa ép lao nhanh vào đĩa bị động, thời gian trượt ngắn nhưng lực ép tăng lên nhanh làm cho xe bị giật mạnh, gây tải trọng động lớn đối với hệ thống truyền lực (do quán tính lao vào của đĩa ép, làm tăng thêm lực ép, mô men ma sát ly hợp tăng lên và do vậy ly hợp có thể cho phép truyền qua nó một mô men quán tính lớn hơn mô men ma sát).
- Đóng ly hợp một cách êm dịu : Người lái thả từ từ bàn đạp ly hợp khi xe khởi động tại chỗ sẽ làm tăng thời gian đóng ly hợp và do đó sẽ tăng công trượt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp Trong sử dụng thường sử dụng phương pháp này nên ta tính công trượt sinh ra trong trường hợp này.
3.3.1 Xác định công trượt của ly hợp khi khởi động tại chỗ
Phương pháp này sử dụng công thức tính theo kinh nghiệm:
L - công trượt của ly hợp khi khởi động tại chỗ (KGm).
G - trọng lượng toàn bộ của ôtô G = 8250 kG
Me max - mômen xoắn cực đại của động cơ.
Me max = 363Nm = 37kGm no - số vòng quay của động cơ khi khởi động ôtô tại chỗ.
Chọn no = 0,75 ne max = 0,75 2700 = 2025 vg/ph Với ne max là số vòng quay cực đại của động cơ. rb - bán kính làm việc trung bình của bánh xe r = 0,366 ( m).b it - tỉ số truyền của hệ thống truyền lực i = i i i = 32,02t o h f io - tỉ số truyền của truyền lực chính i = 6,428o ih - tỉ số truyền của hộp số chính i = i = 4,981h h1 if - tỉ số truyền của hộp số phụ i = 1f
- hệ số cản tổng cộng của đường = f + tg f - hệ số cản lăn ; - góc dốc của đường.
Khi tính toán ta có thể chọn = 0,16
Vậy công trượt của ly hợp khi khởi động tại chỗ:
3.3.2 Xác định công trượt riêng Để đánh giá độ hao mòn của đĩa ma sát, ta phải xác định công trượt riêng theo công thức sau: lo = [lo] (KGm/cm ) 2 Trong đó : l - công trượt riêng.o
L - công trượt của ly hợp (KGm).
F - diện tích bề mặt ma sát của đĩa bị động (cm 2 ). i - số đôi bề mặt ma sát i = 2
[lo] - công trượt riêng cho phép.
Tra bảng 4 Sách hướng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của ôtô", ta xác định công trượt riêng cho phép:
Với ôtô tải có trọng tải 5 tấn> [lo] = 4 6 KGm/cm 2 lo = = = 3,955 KGm/cm < [l ] 2 o
Vậy công trượt riêng thỏa mãn điều kiện cho phép.
3.3.3 Kiểm tra theo nhiệt độ các chi tiết
Công trượt sinh nhiệt làm nung nóng các chi tiết như đĩa ép, lò xo,
Do đó phải kiểm tra nhiệt độ của các chi tiết, bằng cách xác định độ tăng nhiệt độ theo công thức:
L - công trượt sinh ra khi ly hợp bị trượt (J). c – Nhiệt dung riêng của chi tiết bị nung nóng.
Với thép và gang c = 500 (J/kg 0 C) mt - khối lượng chi tiết bị nung nóng (kG).
- hệ số xác định phần công trượt dùng nung nóng chi tiết cần tính.
Với ly hợp ma sát 1 đĩa = = = = 0,5
[ T] - độ tăng nhiệt độ cho phép của chi tiết.
Với ôtô không có kéo rơmoóc: [ T] = 8 C 10 C o o
Từ đó ta có khối lượng đĩa ép tối thiểu:
(kg) 3.3.4 Bề dày tối thiểu của đĩa ép theo chế độ nhiệt
Bề dày tối thiểu của đĩa ép (mm) được xác định theo khối lượng tính toán chế độ nhiệt, được xác định theo công thức (1-24) [hướng dẫn thiết kế ô tô.phần truyền lực]
: khối lượng riêng của đĩa ép, với vật liệu làm bằng gang
= 7800 (kg/m ) 3 m: khối lượng đĩa ép tối thiểu m = 4,47 (kg)
R2: bán kính trong đĩa ma sát R = 85 (mm) = 0,085 (m)2
R1: bán kính ngoài đĩa ma sát R = 160 (mm) = 0,16(m) 1
Vậy bề dầy tối thiểu của đĩa ép ≥ 10 (mm)
Tính toán sức bền một số chi tiết của ly hợp
3.4.1 Tính sức bền đĩa bị động Để giảm kích thước của ly hợp, khi ly hợp làm việc trong điều kiện ma sát khô thì chọn vật liệu có hệ số ma sát cao Vật liệu của tấm ma sát thường chọn là loại phêrađô Đĩa bị động gồm các tấm ma sát và xương đĩa Xương đĩa thường chế tạo bằng thép cacbon trung bình và cao Ta chọn thép 50
Chiều dày xương đĩa thường chọn từ (1,5 2,0) mm Ta chọn = 2 mmx
Chiều dày tấm ma sát thường chọn từ (3 5) mm Ta chọn = 4 mm Tấm ma sát được gắn với xương đĩa bị động bằng đinh tán Vật liệu của đinh tán được chế tạo bằng đồng, có đường kính d = 4 mm Đinh tán được bố trí trên đĩa theo hai dãy tương ứng với các bán kính như sau:
Hình 3.1 Sơ đồ phân bố lực trên đinh tán
Lực tác dụng lên mỗi dãy đinh tán được xác định theo công thức:
F2 = = = 81,7 kG Đinh tán được kiểm tra theo ứng suất cắt và ứng suất chèn dập. c = [ c] ; cd = [ cd] (kG/cm ) 2 Trong đó: c - ứng suất cắt của đinh tán ở từng dãy. cd - ứng suất chèn dập của đinh tán ở từng dãy.
F - lực tác dụng lên đinh tán ở từng dãy. n - số lượng đinh tán ở mỗi dãy.
Vòng ngoài n = 18 đinh2 d - đường kính đinh tán d = 4 mm l - chiều dài bị chèn dập của đinh tán l = chiều dày tấm ma sát Ta có l = 4 = 2 mm [ c] - ứng suất cắt cho phép của đinh tán [ ] = 100 kG/cm c 2
[ cd] - ứng suất chèn dập cho phép của đinh tán [ cd] = 250 kG/cm 2 Ứng suất cắt và ứng suất chèn dập đối với đinh tán ở vòng trong: c1 = = = 28,39 kG/cm < [ 2 c] cd1 = = = 44,5 kG/cm < [ 2 cd] Vậy các đinh tán đảm bảo độ bền cho phép. Ứng suất cắt và ứng suất chèn dập đối với đinh tán ở vòng ngoài: c2 = = = 36,1 kG/cm < [ 2 c] cd2 = = = 56,73 kG/cm < [ 2 cd] Vậy các đinh tán đảm bảo độ bền cho phép.
3.4.2 Tính sức bền moayơ đĩa bị động
Chiều dài moay ơ đĩa bị động được chọn tương đối lớn để giảm độ đảo của đĩa bị động, moay ơ được ghép với xương đĩa bị động bằng đinh tán và lắp với trục ly hợp bằng then hoa.
Hình 3.2 Kết cấu cụm moay ơ Khi làm việc then hoa của moay ơ chịu ứng suất chèn dập và cắt được xác định theo công thức: τ c =
Memax: là mô men cực đại của động cơ; Memax = 363 (N.m) z1: số lương moay ơ riêng biệt Đối với ly hợp thiết kế là loại 1 đĩa bị động z =11 z2: số then hoa của một moay ơ : z = 102
D: đường kính ngoài của then hoa: D = 40 mm = 4 (cm). Đường kính ngoài của moayơ được chọn theo đường kính của trục ly hợp. d: đường kính trong của then hoa; d = 32 mm = 3,2 ( cm)
L: chiều dài moay ơ; L = 50 mm = 5 cm b: bề rộng của một then hoa; b = 5 mm = 0,5 cm
Vật liệu chế tạo moay ơ là thép 40X, ứng suất cho phép
Vậy then hoa đảm bảo độ bền về ứng suất cắt và chèn dập để nó làm việc tốt. Đinh tán nối moay ơ với xương đĩa bị động thường làm bằng thép có đường kính. d = (6 10) mm Ta chọn d = 8 mm Đinh tán được kiểm tra theo ứng suất cắt và ứng suất chèn dập. c = [ c] ; cd = [ cd] (kG/cm )2
Trong đó: F - lực tác dụng lên đinh tán.
Với r - bán kính đặt đinh tán r = 7 cm = 0,07 m n - số lượng đinh tán ở một moayơ n = 6 đinh d - đường kính đinh tán d = 8 mm = 0,8 cm l - chiều dài bị chèn dập của đinh tán l = 0,4 cm
Vật liệu chế tạo đinh tán là thép 30 thì ứng suất cho phép của đinh tán là
[ c] = 300 kG/cm 2 ; [ cd] = 800 kG/cm 2 Ứng suất cắt và ứng suất chèn dập đối với đinh tán ở moayơ: c = = = 87,6 kG/cm < [ 2 c] cd = = = 257,2 kG/cm < [ 2 cd] Vậy đinh tán đảm bảo độ bền cho phép.
3.4.3 Tính sức bền lò xo ép của ly hợp
Cơ cấu ép được dùng để tạo lực ép cho đĩa ép của ly hợp thường đóng xe tải HINO là lò xo đĩa kiểu nón cụt nhờ nó có nhiều ưu điểm nổi bật hơn hẳn kiểu lò xo dây xoắn.
Lò xo ly hợp được chế tạo bằng thép mangan 65 có ứng suất tiếp cho phép [ ] = 650 – 850 (MN/m ) 2
Lò xo được tính toán nhằm xác định các thông số hình học cơ bản nhằm thỏa mãn lực F cần thiết cho ly hợp Kích thước của lò xo đĩa nón cụt cũng phải bảo đảm điều kiện bền với chức năng là đòn mở. a Lực ép cần thiết của lò xo đĩa nón cụt
Lực ép cần thiết của lò xo ép đĩa nón cụt được xác định theo công thức
Trong đó: k : Hệ số tính đến sự giãn nở, sự nới lỏng lò xo Chọn k = 1,050 0
: Lực ép cần thiết của ly hợp (N)
Thay số ta có: F = k lx 0 = 1,05.11523 = 12099 (N) b Kích thước cơ bản và đặc tính của lò xo ép nón cụt xẻ rãnh
Sơ đồ để tính lò xo đĩa nón cụt có xẻ rãnh hướng tâm thể hiện trên hình sau :
Hình 3.3 Kết cấu hình học lò xo đĩa
Lực nén do lò xo nón cụt tạo ra F để ép lên đĩa ép nhằm tạo ra mômen ma sátlx cho ly hợp được xác định như sau :
De: Đường kính lớn của lò xo đĩa nón cụt ứng với vị trí tỳ lên đĩa ép (m) Chọn D = 0,95.(2.R ) = 0,95.2.0,16 = 0,304 (m)e 2
Sơ bộ đường kính qua mép xẻ rãnh ( D )a
: độ dịch chuyển biến dạng của lò xo
E : môđun đàn hồi kéo nén
: hệ số poat-xong đối với thép lò xo
: độ dày của lò xo đĩa
Sơ bộ chọn Chọn = 0,003462 (m) = 3,462 mm h : độ cao không xẻ rãnh của nón cụt ở trạng thái tự do (m).
Chọn h = 0,006 (m) k1,k2 : Các tỷ số kích thước của đĩa nón cụt được xác định như sau :
(1) Để thuận lợi trong tính toán nên ta viết (1) như sau
Thay thế vào ta có:
Các thông số phải được xác định sao cho khi lò xo nón cụt được ép vào ly hợp
( =h/2=0,003) thì lực ép lò xo phải đạt lực ép yêu cầu:
(N) Vậy thỏa mãn lực ép yêu cầu.
Vậy kích thước cơ bản của lò xo đĩa là
Bảng 3.1 Thông số đặc tính làm việc của lò xo nón cụt
Hình 3.4 Đường đặc tính lò xo đĩa cụt
Kích thước đặc trưng cho đòn mở của lò xo đĩa theo yêu cầu đặc tính làm việc Phải thỏa mãn điều kiện bền khi mở ly hợp. Ứng suất được tính
: ứng suất lớn nhất tại điểm nguy hiểm ( N/m2)
Di: đường kính đỉnh của lò xo đĩa nón cụt (m) chọn
Fm: lực tác dụng lên đỉnh nón khi mở ly hợp
Xác định bằng công thức
Thế số theo trình tự ta có :
Vậy lò xo màng đủ bền
3.4.4 Tính sức bền lò xo giảm chấn của ly hợp
Lò xo giảm chấn được đặt ở đĩa bị động để tránh hiện tượng cộng hưởng ở tần số cao của dao động xoắn do sự thay đổi mômen của động cơ và của hệ thống truyền lực Đồng thời đảm bảo truyền mômen một cách êm dịu từ đĩa bị động đến moayơ trục ly hợp.
Mômen cực đại có khả năng ép lò xo giảm chấn được xác định sau:
Mmax Trong đó: G - trọng lượng bám của ôtô (kG).b Ở ôtô có bố trí cầu sau chủ động trọng lượng bám được Xác định theo công thức: G = m G b 2k 2
G2 : trọng lượng tĩnh tác dụng lên các bánh xe sau.
G2 = 5650 kG m2k : hệ số phân bố lại trọng lượng Chọn m = 1,12k
- hệ số bám của đường, với đường tốt lấy = 0,8 rb - bán kính làm việc trung bình của bánh xe r = 0,366 mb io - tỉ số truyền của truyền lực chính i = 6,428o ih1 - tỉ số truyền của hộp số ở số truyền 1 i = 4,981h1 if - tỉ số truyền của hộp số phụ ở số truyền thấp i = 1f
Mmax = Mômen quay mà giảm chấn có thể truyền được bằng tổng mômen quay của các lực lò xo giảm chấn và mômen ma sát.
M1 - Mômen quay của các lực lò xo giảm chấn dùng để dập tắt dao động cộng hưởng ở tần số cao.
M2 - Mômen ma sát dùng để dập tắt dao động cộng hưởng ở tần số thấp. Thường lấy M = 25% M = 25% 56,83 = 14,2 (kGm)2 max
R1 - bán kính đặt lò xo giảm chấn Ta chọn R = 60 mm1
Z1 - số lượng lò xo giảm chấn đặt trên moayơ Ta chọn Z = 61
R2 - bán kính trung bình đặt các vòng ma sát Ta chọn R = 33 mm2
Z2 - số lượng vòng ma sát (số đôi cặp ma sát) Ta chọn Z = 22
- hệ số ma sát giữa vòng ma sát và đĩa bị động.
P1 - lực ép của một lò xo giảm chấn P = 1 = (kG)
Tính toán hệ dẫn động của ly hợp
Theo đề tài được giao, ta thiết kế hệ dẫn động ly hợp thủy lực trợ lực chân không. c
Hình 3.9 Hệ dẫn động điều khiển ly hợp thủy lực có trợ lực chân không
1 Ống dẫn dầu 5 Lò xo đĩa 9 Đường chân không
3 Càng mở 7 Đĩa bị động 11 Lò xo hồi vị bàn đạp
4 Bi T 8 Lò xo hồi vị bi T 12 Bộ trợ lực
13 Xy lanh chính 3.5.1 Xác định lực và hành trình của bàn đạp khi không có trợ lực
Lực của người lái tác dụng lên bàn đạp khi chưa có cường hóa:
Fm - tổng lực ép lớn nhất tác dụng lên đỉnh lò xo ép F = 2520 Nm idd - tỉ số truyền dẫn động tính đến đỉnh lò xo đĩa.
- hiệu suất của cơ cấu dẫn động, thường chọn = 0,9 0,96
Theo sơ đồ ta có: i = dd
= là tỉ số truyền của bàn đạp ly hợp và đòn dẫn động.
= 1,1 là tỉ số truyền trung gian 2 là tỉ số truyền của đòn quay và càng mở ly hợp. idd = = 5,25.1,1 2,26 = 14,3 2 Tổng lực ép của tất cả các lò xo ép tác dụng lên đĩa ép khi ly hợp làm việc được xác định theo công thức:
Vậy lực của người lái tác dụng lên bàn đạp khi chưa có cường hóa:
* Xác định hành trình bàn đạp
Hành trình bàn đạp được xác định theo công thức:
St: là hành trình tổng (toàn bộ) của bàn đạp ly hợp
S0: là hành trình tự do của bàn đạp để khắc phục khe hở
: khe hở giữa bi mở và đầu nhỏ của lò xo chọn: = 3mm
: Khe hở giữ ty đẩy và xy lanh chính chọn : = 2 mm
Slv: là hành trình làm việc của bàn đạp để khắc phục khe hở giữa các bề mặt ma sát
Trong đó: i là tỉ số truyền đòn mở dm
L1 hành trình làm việc của đầu to lò xo đĩa để mở ly hợp, chọn l =1,5 mm1
Hành trình này nằm trong giới hạn cho phép [S ] = 180 (mm)t
3.5.2 Thiết kế tính toán xy lanh công tác a Xác định kích thước xy lanh công tác
Hành trình làm việc của piston công tác S2 được xác định:
Trong đó hành trình của bi mở S1
Ta xác định được thể tích dầu trong xi lanh công tác
V2 Hình 3.10 Kích thước xy lanh công tác
V2: Thể tích dầu mà xy lanh công tác có thể chứa được d2: Đường kính trong của xylanh công tác, d = 23 mm2
Do hiệu suất của dẫn động thủy lực thường nhỏ hơn 1 nên ta thường lấy lại thể tích dầu trong xylanh công tác theo công thức kinh nghiệm là:
Vct = (1,05 1,15).V2 = 1,1.V = 9373,36 [mm ]2 3 b Kiểm tra bền xy lanh công tác
Chọn chiều dày ống t = 4 mm Đường kính ngoài: D = d + 2t = 23 + 2.4 = 31 (mm)2 2
Ta kiểm tra bền xylanh công tác theo ứng suất sinh ra trên ống dày th Ứng suất tiếp trên thành xilanh: Trong đó: P - áp suất trong ống r - bán kính trong của xilanh.2 r = 11,5 mm = 0,0115 m2
R - bán kính ngoài của xilanh.2 R = 15,5 mm = 0,0155 m2
= = = 9,6.10 N/m 6 2 Ứng suất pháp trên thành xilanh:
Với vật liệu là gang CY24 - 42 có ứng suất cho phép là
Vậy th = = = 11,7 10 N/m < [ 6 2 ] Xilanh đủ điều kiện bền.
3.5.3 Thiết kế tính toán xy lanh chính a Xác định các kích thước
Thể tích dầu thực tế trong xylanh chính phải lớn hơn tính toán 1 chút Vì hiệu suất dẫn động dầu < 1.
Hình 3.11 Kích thước xy lanh chính
Nên thể tích dầu là: V = 1,1.3 Đường kính trong d = 26 (mm), chiều dày t = 4 (mm) 1
Thông số lấy theo xe tham khảo b Kiểm tra bền xy lanh chính Đường kính ngoài: D = d + 2t = 26+ 2.4 = 34 (mm)1 1
(mm) Thành xilanh chịu ứng suất tiếp và ứng suất pháp. th Ứng suất tiếp trên thành xilanh: Trong đó:
P - áp suất trong ống r - bán kính trong của xilanh.1 r = 0,013 m1
R - bán kính ngoài của xilanh.1 R = 0,017 m1
= = = 8.10 N/m 6 2 Ứng suất pháp trên thành xilanh:
Với vật liệu là gang CY24 - 42 có ứng suất cho phép là:
Vậy xilanh đủ điều kiện bền.
3.5.4 Thiết kế bầu trợ lực chân không Để giảm bớt sức lao động cho người điều khiển thì ta cần lắp thêm bộ trợ lực và ta chọn trợ lực thiết kế là trợ lực chân không.
Như đã tính ở trên, khi không có trợ lực thì để mở được ly hợp thì lực tác dụng của người lái vào bàn đạp là Q = 183,5 N bđ
Ta chọn lực tác lên bàn đạp để có thể mở được ly hợp là Q = 60 Nbđc
(Tức là ta cần thiết kế trợ lực sao cho sau khi sử dụng trợ lực thì lực tác lên bàn đạp để có thể mở được ly hợp là Q = 60N)bđc
Khi đó lực P mà trợ lực chân không cần sinh ra phải thắng được lực đẩy củac piston xy lanh chính mới có thể mở được ly hợp:
F: Lực đẩy piston xy lanh chính,
P : Lực tác dụng lên đòn đẩy xylanh chính do bộ trợ lực chân khôngc sinh ra i : Tỷ số truyền của bàn đạp, có i = 5,25bđ bđ
Vậy khi người tài xế tác dụng vào bàn đạp 1 lực bằng 60 N thì bộ trợ lực chân không phải sinh ra một lực là 648,375 N thì ly hợp sẽ được mở hoàn toàn a Xác định thiết diện màng sinh lực và hành trình màng sinh lực
Ta có lực do bộ cường hóa sinh ra là 648,375 (N)
Xét sự cân bằng của màng:
Trong đó: p – là áp suất khí quyển0
P’ – là áp suất chân không
- Là độ chênh áp giữa buồng trước và buồng sau
F - Diện tích màng trợ lực m
P – Lực lò xo hồi vị lấy P = 15%P = 648,375.15% = 97,2 (N)lx lx c
(m) = 138 mm b Tính lò xo hồi vị màng sinh lực
Hình 3.12 Đồ thị biểu thị mối quan hệ giữa lực và biến dạng của lò xo
Trong đó: l : Biến dạng ban đầu của lò xo khi lắp ghép l’ : Biến dạng của lò xo khi lực tác dụng lên lò xo là lớn nhất
Plxmin : Lực tác dụng lên lò xo ở trạng thái ban đầu (trạng thái lắp vào xylanh trợ lực )
Plxmax : Lực tác dụng lên lò xo khi mở ly hợp (lớn nhất)
Plxmax : Lực lớn nhất tác dụng lên lò xo trợ lực ta có : Plxmax = P + 15%P = 648,375 + 97,2 = 745,575 (N) c c c : Tỷ số đường kính của lò xo, c = 7
[ ] : Ứng suất cho phép của vật liệu làm lò xo.
=> Đường kính lò xo trợ lực d = 1,6 = 1,6 = 0,0042 m
Xác định số vòng làm việc của lò xo hồi vị
Số vòng làm việc của lò xo được xác định theo công thức: n Δl G d
: Chuyển vị làm việc của lò xo ta có: = S = S = 32 mm = 0,032 mm 3
G : Modun đàn hồi của vật liệu làm lò xo, ta có : G = 8.10 N/m 10 2
Plxmax : Lực lớn nhất tác dụng lên lò xo, Plxmax = 745,575 N
Plxmin : Lực ban đầu khi lắp lò xo
Vậy số vòng thực tế của lò xo là : no = 6 + 2 = 8 vòng
Lò xo được kiểm bền theo ứng suất cắt: τ 8P max D.k π d 3
Trong đó k là hệ số ảnh hưởng k = 1,21
=> τ= = 7,9 10 8 (N/m 2 ) < [ ] = 9.10 (N/m ) 8 2 Vậy lò xo đủ điều kiện bền.
Phương pháp kiểm tra và phân tích các hỏng hóc thường gặp
4.1.1 Kiểm tra bộ ly hợp bị trượt
Có thể trắc nghiệm tình trạng này bằng các phương pháp như sau:
- Gài số cao, đóng ly hợp
Khởi động cơ, kéo phanh tay, nhấn bàn đạp và cài số 4, buông từ từ chân ly hợp đồng thời tăng nhẹ ga Nếu bộ ly hợp còn tốt nó sẽ hãm động cơ tắt máy khi ta buông hết chân nối khớp ly hợp Nếu động cơ vẫn nổ bình thường chứng tỏ đĩa ly hợp bị quay trượt.
Chọn mặt đường phẳng và tốt có độ dốc (8 – 10) độ Xe đứng bằng phanh trên dốc, đầu xe theo chiều xuống dốc, tắt động cơ, tay số để ở số thấp nhất, từ từ nhả bàn đạp phanh, bánh xe và ô tô không bị lăn xuống dốc chứng tỏ ly hợp tốt, còn nếu bánh xe lăn xuống dốc chứng tỏ ly hợp bị trượt.
- Xác định ly hợp trượt qua mùi khét
Sau đây là một số nguyên nhân làm bộ ly hợp bị trượt:
+ Đĩa ly hợp bị mòn, chai cứng hoặc dính dầu mỡ
+ Khoảng hành trình tự do của bàn đạp ly hợp không đủ
+ Thanh kéo gắp ly hợp bị cong sẽ không đủ chiều dài làm cho bộ ly hợp bị trượt mặc dù đã buông hết bàn đạp
+ Lò xo ép bị gãy vỡ không đủ lực ép đĩa ly hợp vào mặt bánh đà.
4.1.2 Kiểm tra bộ ly hợp bị giật mạnh khi kết nối
- Khởi động động cơ và ngắt ly hợp và gài số 4, cho động cơ chạy với tốc độ
2000 vòng/phút, nhả ly hợp từ từ Nếu sau khi gài số và buông chân ly hợp, động cơ bị rung và giật mạnh thì có thể nghi ngờ các nguyên nhân sau:
- Có dầu mỡ vấy vào mặt ma sát của đĩa ma sát, đinh tán trên mặt bố đĩa ma sát bị long lỏng, đĩa ly hợp không di chuyển tự do được trên các rãnh dọc trục sơ cấp hộp số.
- Có chi tiết nào đó của bộ ly hợp bị vỡ
4.1.3 Bộ ly hợp không cắt hoàn toàn khi cắt khớp
Hiện tượng này được nhận biết bằng các phương pháp:
- Gài số thấp, mở ly hợp Ô tô đứng trên mặt đường tốt phẳng, nổ máy, đạp bàn đạp đến hết hành trình và giữ nguyên vị trí, gài số thấp nhất, tăng ga Nếu ô tô chuyển động chứng tỏ ly hợp bị dính, nếu ô tô đứng yên chứng tỏ ly hợp ngắt hoàn toàn.
- Nghe tiếng va đầu răng trong hộp số khi chuyển số Ô rô chuyển động thực hiện chuyển số, gài số Nếu ly hợp bị dính nhiều, có thể không gài được số, hay có tiếng va chạm mạnh trong hộp số Hiện tượng xuất hiện ở mọi trạng thái khi chuyển các số khác nhau.
Hiện tượng không cắt hoàn toàn ly hợp có thể do một số nguyên nhân:
- Đĩa ly hợp bị vênh
- Mâm ép bị vênh, biến dạng, nứt Phải thay mới
4.1.4 Kiểm tra bộ ly hợp qua âm thanh phát ra từ ly hợp
Dễ phát hiện nhất là lúc đóng mở ly hợp, trong trạng thái quá độ này:
- Nếu có tiếng gõ lớn: rơ lỏng bánh đà, bàn ép, hỏng bi đầu trục.
- Khi thay đổi đột ngột vòng quay động cơ có tiếng va kim loại chứng tỏ khe hở bên then hoa quá lớn (then hoa bị rơ).
- Nếu có tiếng trượt mạnh theo chu kì: đĩa bị động bị vênh.
- Ở trạng thái đóng ly hợp hoàn toàn làm việc ổn định có tiếng va nhẹ chứng tỏ bị va nhẹ ở đầu đòn mở với bạc, bi mở.
4.1.5 Xác định tình trạng ly hợp thông qua lực tác dụng lên bàn đạp với cơ cấu điều khiển bằng thủy lực
- Lực bàn đạp quá nhẹ: thiếu dầu, rò ri dầu.
- Lực bàn đạp quá lớn: tắc đường dầu, hỏng cụm xy lanh chính, xy lanh công tác.
Hiệu chỉnh bàn đạp ly hợp
- Đối với hệ thống điểu khiển dẫn động bằng thủy lực, trước khi điều chỉnh hành trình bàn đạp cần điều chỉnh độ cao ở trạng thái tự do cho phù hợp và xả khí trong hệ thống.
- Kiểm tra hành trình tự do của thanh đẩy càng gạt của pit tông xy lanh công tác bằng cách cầm đầu thanh đẩy vẫn nối với càng gạt, đẩy hết về phía xy lanh, đánh dấu vị trí thước đẩy trên thước đo rồi lắc trở lại, đánh dấu vị trí tiếp theo sẽ được hành trình tự do (hành trình tự do cho phép 3mm) Nếu không đúng thì nới ốc hãm và điều chỉnh lại độ dài thanh đẩy để đảm bảo đúng trị số cho phép.
- Điều chỉnh độ dài cần đẩy cụm pít tông chính bằng đai ốc điều chỉnh để đảm bảo hành trình tự do của bàn đạp ly hợp trong khoảng 6 – 12 mm rồi vặn chặt ốc hãm lại.
Phương pháp kiểm tra sửa chữa các chi tiết trong bộ ly hợp
Các cụm chi tiết Phương pháp kiểm tra
* Kiểm tra độ mòn đĩa ly hợp.
+ Dùng thước cặp đo chiều sâu đầu đinh tán.
+ Chiều sâu nhỏ nhất: 0,3mm
+ Nếu cần thiết thì thay đĩa ly hợp.
+ Dùng thước kẹp kiểm tra độ mòn không đều của đĩa bị động Hiệu số kích thước không lớn hơn: 0,45 mm
* Kiểm tra độ đảo của đĩa ly hợp.
+ Dùng đồng hồ so kế kiểm tra: độ đảo lớn nhất là 0,8 mm.
+ Chỗ lắp đinh tán vào moayơ then hoa cho phép mòn, méo đến:
2 Kiểm tra độ đảo bánh đà + Dùng đồng hồ so kế kiểm tra: độ đảo lớn nhất là : 0,1 mm.
+ Nếu cần thì thay thế.
+ Quay bánh đà bằng tay trong khi dựng một lực theo chiều quay. + Nếu bạc bị kẹt hoặc lực cản quá lớn thì thay bạc lót.
Lưu ý: bạc được bôi trơn vĩnh cửu nên không cần làm sạch hay bôi trơn.
4 Nếu cần thiết thì thay bạc lót + Tháo 2 bulong tại các điểm xuyên tâm đối diện
+ Dùng cảo tháo bạc lót.
5 Kiểm tra mòn lò xo:
+ Dùng thước cặp đo chiều sâu và chiều rộng vết mòn.
+ Chiều sâu lớn nhất A :0,5 mm + Chiều rộng lớn nhất B: 5 mm
6 Kiểm tra vòng bi cắt ly hợp
+ Kiểm tra rằng cụm vòng bi cắt côn chuyển động nhẹ nhàng mà không có bất kỳ lực cản bất thường nào bằng cách quay phần trượt của cụm vòng bi cắt côn (bề mặt tiếp xúc với vỏ côn) trong khi tác dụng lực theo hướng dọc trục.
+ Kiểm tra xem cụm vòng bi cắt ly hợp có bị hỏng hay mòn không. Nếu cần thiết thì thay thế cả cụm vòng bi cắt ly hợp.
Lưu ý: vòng bi được bôi trơn vĩnh cửu Yêu cầu không rửa hoặc bôi trơn.
7 Kiểm tra càng mở ly hợp + Kiểm tra xem càng mở có bị cong hay quằn, nếu có thì phục hồi lại cho đúng kỹ thuật hay thay mới.
+ Bề mặt công tác bị mòn có thể lắp sau đó mài lại.
+ Mòn rãnh then hoa độ lệch tâm của rãnh then hoa so với mặt phẳng đối xứng của lỗ chi tiết không được lớn hơn: 0.14mm.
+ Bề mặt mâm ép phải phẳng nhẵn. Nếu khắc phục thì nên mài trong phạm vi cho phép.
+ Dùng bột màu kiểm tra sự tiếp xúc của mâm ép và tấm ma sát Độ tiếp xúc phải lớn hơn 70% diện tích tiếp xúc.
+ Kiểm tra độ mòn rơ của bạc đạn ổ trượt Nếu mòn quá thay mới.
Kiểm tra và sửa chữa các hỏng hóc của hệ thống ly hợp
Hư hỏng Nguyên nhân Khắc phục
Ly hợp bị trượt - Tấm ma sát mòn, bề mặt bị chai cứng
- Đĩa chủ động mòn làm giảm lực ép
- Hành trình tự do của bàn đạp nhỏ hoặc không có
- Lò xo ép bị yếu
- Thay thế các tấm ma sát, lò xo ép
- Điều chỉnh lại chiều cao đầu đòn mở cho đúng, hành trình bàn đạp
Bàn đạp ly hợp bị rung - Động cơ và hộp số không thẳng tâm
- Bánh đà bị cong vênh hoặc lắp không đúng
- Đĩa ép hoặc đĩa ma sát bị cong vênh
- Cụm đĩa ép lắp không đúng tâm
- Sửa chữa hoặc thay mới
Ly hợp làm việc có tiếng kêu a Khi ly hợp ở trạng thái đóng
- Lò xo ép bị gẫy
- Lò xo giảm chấn bị gẫy
- Thay thế các lò xo giảm chấn, lò xo ép
- Các bulông bắt không chặt
- Khớp then hoa bị mòn hoặc rơ lỏng
- Động cơ và hộp số không thẳng tâm b Khi ly hợp ở trạng thái mở
- Vòng bi đỡ trục bị mòn, vỡ
- Vòng bi tỳ mòn, dơ, lỏng, khô dầu mỡ
- Trục ly hợp không trùng tâm với trục khuỷu
- Lò xo màng bị mòn, hỏng
- Vặn chặt lại các bulông
- Định tâm và chỉnh lại
- Thay thế các vòng bi bị mòn
- Định tâm và chỉnh lại
- Thay đĩa ép và lò xo
Ly hợp ngắt không hoàn toàn
- Hành trình tự do quá lớn
- Đĩa ma sát bị cong vênh
- Long đinh tán gắn các tấm ma sát
- Moay ơ đĩa ma sát bị kẹt trên trục ly hợp
- Chỉnh lại hành trình tự do
- Mài phẳng lại đĩa ép, nắn, thay đĩa ma sát
- Tán lại hoặc thay mới
- Làm sạch moay ơ, then hoa và tra dầu
- Sửa chữa bôi trơn các chi tiết Đĩa ly hợp nhanh mòn - Hành trình tự do của bàn đạp ly hợp không đúng
- Động cơ và hộp số không thẳng tâm
- Điều chỉnh lại hành trình tự do của bàn đạp
- Mâm đĩa ly hợp bị vênh
- Sử dụng liên tục bộ ly hợp
- Người điều khiển có thói quen gác chân lên bàn đạp ly hợp lúc xe đang chạy
- Thay thế các bộ phận hỏng
- Không gác chân lên bàn đạp ly hợp khi đang chạy
Bàn đạp ly hợp nặng - Bàn đạp bị cong hoặc kẹt
- Lò xo hồi về lắp không đúng
- Kiểm tra, khắc phục bằng cách nắn lại, tra mỡ các khớp
Kiểm tra, sửa chữa xy lanh thủy lực
Kiểm tra lòng xy lanh phải được nhẵn bóng, không có vết cạo, rỗ, xước. Nếu không thay mới, sửa chữa. Độ côn cho phép: 0,05mm Nếu không như tiêu chuẩn thì thay mới.
Piston phải nhẵn bóng, không có vết cào xước.
Piston không được mòn quá 0,05 – 0,07mm so với đường kính tiêu chuẩn. Khe hở giữa piston và xy lanh cho phép tới: 0,025 – 0,03mm.
* Kiểm tra phớt Để kiểm tra phớt ta làm như sau:
Rửa sạch lòng xy lanh trợ lực.
Bôi một lớp mỡ mỏng dầu phanh vào lòng xy lanh đưa phớt vào lòng xy lanh.
Dùng ngón tay dẩy nhẹ phớt vào, làm cho phớt chuyển động trong lòng xy lanh.
Nên di chuyển được phớt còn sử dụng nếu đẩy mạnh mà phớt không di chuyển được thì nó đã bị giãn nở, mất tác dụng cho sự làm việc vì vậy phải thay mới
Kiểm tra bộ trợ lực chân không
- Các hư hỏng xuất hiện trong hệ thống trợ lực thường là:
+ Van mở trợ lực bị mòn, nát, hở.
+ Màng cao su bị thủng.
+ Nguồn chân không bị hỏng (bơm chân không bị hỏng, hở đường chân không )
- Cá hiện tượng xuất hiện:
+ Lực trên bàn đạp tăng cao.
+ Hành trình tự do của bàn đạp bị giảm nhỏ.
+ Hiệu quả cường hóa không còn
+ Nổ máy, đạp bàn đạp ly hợp 3 lần đạt được hành trình đồng nhất.
+ Khi động cơ không làm việc, đo hành trình tự do Đặt chân lên bàn đạp ly hợp, giữ nguyên và nổ máy, bàn đạp bị tụt xuống một đoạn nhỏ, chứng tỏ hệ thống cường hóa làm việc tốt, nếu không, hệ thống có hư hỏng.
+ Khi đạp ly hợp có hiện tượng mất cảm giác: có giai đoạn quá nặng hoặc quá nhẹ (bị hẫng chân côn) chứng tỏ van cường hóa bị sai lệch vị trí hoặc hỏng (mòn, nát, nở đế van bằng cao su).
+ Bộ cường hóa làm việc tốt khi dừng xe tắt máy, hiệu quả cường hóa còn duy trì được trong 2, 3 lần đạp côn tiếp theo.
Quy trình xả gió ly hợp
Không khí bị lẫn trong dầu thủy lực phải được tách ra Việc tách khí được thực hiện sau mỗi khi tháo rời một số bộ phận hoặc đường ống của hệ thống thủy lực hoặc khi mức dung dịch giảm quá thấp, vì khi mức dung dịch giảm thấp không khí có thể đi vào xylanh chính của ly hợp Công việc được tiến hành như sau: + Đổ đầy dầu ly hợp vào bình chứa đến mức FULL.
+ Nối một ống mềm vào đầu vít xả khí trên xi lanh công tác, đầu kia của ống mềm nố vào chai nhựa.
+ Một người ngồi trên xe đạp bàn đạp ly hợp vài lần đến khi thấy nặng thì ấn giữ bàn đạp ở vị trí đó với một lực nhất định.
+ Một người ở dưới nới vít xả khí cho dầu thoát theo ống mềm xuống chai nhựa, khi đó có thể quan sát thấy bọt khí thoát ra trong chai.
+ Khi người trên xe đạp bàn đạp hết hành trình đến sát sàn xe thì giữ nguyên đó để người ở dưới vặn chặt vít xả lại.
+ Tiếp tục lặp lại quy trình trên đến khi không còn bọt khí thoát ra ở đầu ống mềm ngâm trong chai nữa thì vặn chặt vít xả khí.
+Nạp dầu mới và vặn chặt nắp bình chứa dầu lại.
