xây dựng phục hồi sủa chữa bộ ly hợp ma sát

Cơ cấu điều khiển ly hợp gồm đòn mở lò xo màng lắp bản lề với vỏ ly hợp và đĩa ép,vòng bi tỳ, bạc trượt, càng cua, bàn đạp ly hợp và bộ dẫn động cơ khí hay thủy lực.. 2.1.2.Nguyên lý làm

Xây dựng quy trình phục hồi, sửa chữa Bộ Ly Hợp

1 Công dụng, yêu cầu và phân loại ly hợp

1.1.Công dụng

Ly hợp là một cụm của hệ thống truyền lực (HTTL) nằm giữa động cơ và hộp số chính có các chức năng sau

- Truyền mômen quay từ động cơ tới HTTL phía sau

- Cắt và nối mômen quay từ động cơ tới HTTL đảm bảo sang số được dễ dàng Thực hiện đóng ngắt êm dịu nhằm giảm tải trọng động và thực hiện trong thời gian

Ly hợp phải đảm bảo được các yêu cầu sau

- Khi đóng truyền động phải nhanh chóng, êm dịu không gây các lực va đập cho HTTL

- Khi cắt truyền động phải hoàn toàn, dứt khoát, êm dịu để quá trình ra vào số được nhẹ nhàng

- Truyền được mômen quay lớn nhất của động cơ trong mọi điều kiện làm việc

- Đảm bảo an toàn cho HTTL khi bị quá tải, tránh các lực quá lớn tác dụng nhanh lên HTTL

1.3.Phân loại

* Phân loại theo phương pháp truyền mômen quay

- Ly hợp ma sát: Truyền mômen quay bằng lực ma sát

- Ly hợp thủy lực: Truyền mômen quay bằng chất lỏng

- Ly hợp điện từ: Truyền mômen quay bằng lực điện từ

- Ly hợp một đĩa ma sát

SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang

Bài t p l n l p đ t và s a ch a mỏy GVHD: TH.S NGUY N THANH VI T

- Ly hợp nhiều đĩa ma sát

* Phân loại theo trạng thái làm việc

- Ly hợp thường đóng: Luôn ở vị trí đóng khi chưa chịu tác động của cơ cấu điều khiển

- Ly hợp thường mở: Luôn ở trạng thái mở, khi hoạt động phải có sự tác động của cơ cấu điều khiển

4SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang

Phần bị động gồm trục bị động và đĩa ma sát, đĩa ma sát đặt giữa bánh đà và đĩa ép,

đĩa ma sát lắp với trục bằng then hoa ở ôtô trục ly hợp là trục chủ động của hộp số, một đầu gối lên vòng bi đặt trong hốc ở đuôi trục khuỷu

Cơ cấu điều khiển ly hợp gồm đòn mở (lò xo màng) lắp bản lề với vỏ ly hợp và đĩa ép,vòng bi tỳ, bạc trượt, càng cua, bàn đạp ly hợp và bộ dẫn động cơ khí hay thủy lực

2.1.2.Nguyên lý làm việc

Khi chưa tác động vào bàn đạp ly hợp, dưới tác động của các lò xo đĩa ép ép chặt với

đĩa ma sát và bề mặt làm việc của bánh đà Ly hợp ở trạng thái truyền động lực Khi

đó bánh đà, đĩa bị động, đĩa ép, lò xo ép, vỏ ly hợp quay thành một khối Mômen xoắn

2 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp

2.1.Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp một đĩa ma sát

2.1.1.Cấu tạo

SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang

được truyền từ động cơ tới bánh đà qua các bề mặt ma sát truyền đến moayơ đĩa bị

động tới trục bị động Ly hợp thực hiện chức năng truyền mômen xoắn từ động cơ tớihộp số

Khi tác động vào bàn đạp ly hợp, qua cơ cấu dẫn động vòng bi tỳ ép vào đầu đòn mở,kéo đĩa ép về phía sau Đĩa ma sát dịch chuyển trên trục ly hợp để tách khỏi bề mặtcủa đĩa ép và bánh đà Ly hợp ở trạng thái mở, cắt truyền động giữa động cơ và cơ cấutruyền lực

Nhả bàn đạp ly hợp, các lò xo lại ép đĩa ép, đĩa ma sát và bánh đà thành một khối, lyhợp lại truyền lực Như vậy ly hợp có tác dụng cắt tạm thời truyền động giữa động cơ

và HTTL mỗi khi cần ra vào số

Giữa các quá trình đóng mở, lực ép của lò xo ép thay đổi, gây ra trường hợp trượttương đối giữa các bề mặt ma sát Quá trình diễn ra với thời gian ngắn nhưng phát sinhnhiệt rất lớn, gây nên mài mòn bề mặt ma sát, đốt nóng các chi tiết ly hợp và có thểlàm hỏng ly hợp

2.2.Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp hai đĩa ma sát

2.2.1.Cấu tạo

SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang

Phần chủ động có hai đĩa ép: Đĩa ép sau nối với vỏ ly hợp qua các đòn mở, giữa chúng

đặt các lò xo Đĩa ép trước hay còn gọi là đĩa ép trung gian đặt giữa hai đĩa ma sát Đểchống dính, giữa bánh đà và đĩa ép trước có các lò xo tách Hai đĩa ép được chốngxoay bằng cách lồng trong bulông bắt với vỏ ly hợp và dùng các vít chống xoay

Phần bị động gồm hai đĩa ma sát đặt giữa bánh đà và các đĩa ép Hai đĩa ma sát lắp vớitrục ly hợp bằng rãnh then hoa

Cơ cấu điều khiển như ở ly hợp một đĩa ma sát

2.2.2.Nguyên lý làm việc

Bình thường ly hợp ở trạng thái truyền mômen quay giữa động cơ với HTTL Các lò

xo ép chặt với đĩa ép, đĩa ma sát và bánh đà thành một khối Mômen quay từ động cơqua bánh đà, hai đĩa ép truyền cho đĩa ma sát đến trục ly hợp

Khi tác động vào bàn đạp ly hợp, qua cơ cấu dẫn động đòn mở kéo đĩa ép sau dịchchuyển về phía sau, đồng thời các lò xo tách đẩy đĩa ép trước về phía sau Hai đĩa ma

SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang

- Khi cùng kích thước, có khả năng truyền mômen quay lớn

- Khi cùng truyền một mômen, kích thước nhỏ gọn hơn

Kết cấu tương tự ly hợp ma sát, nhưng các lò xo được thay thế bởi một màng duy nhất

Lò xo màng có hình nón cụt dập bằng thép lá, phía trong là các tấm thép lá đàn hồihình côn thay thế cho các đòn mở Lò xo màng lắp với vỏ ly hợp bằng các bulông, haibên đặt ba vòng dẫn hướng, mép ngoài lò xo màng lắp với đĩa ép

Hình 2.3 Ly hợp lò xo màng

1 Bánh đà; 2 Đĩa bị động; 3 Đĩa ép;

4 Lò xo màng; 5 Bạc mở

2.4.2.Nguyên lý làm việc

Khi chưa tác động vào bàn đạp ly hợp, lò xo màng ép chặt đĩa ép, đĩa ma sát và bánh

đà thành một khối, ly hợp ở trạng thái đóng và truyền mômen quay từ động cơ tới hộp

số

Khi tác động vào bàn đạp ly hợp, vòng bi tỳ ép vào đầu các tấm thép làm vòng ngoài

lò xo màng bật ra, kéo đĩa ép ra khỏi đĩa ma sát, ly hợp truyền động

SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang

- Kết cấu đơn giản, khối lượng nhỏ

- Lực ép phân bố đều ở mọi chế độ làm việc

2.5.Cấu tạo của một số chi tiết trong bộ ly hợp

2.5.2.Moayơ và bộ giảm chấn

Moayơ nằm trực tiếp trên đĩa ma sát có then hoa di trượt trên trục sơ cấp, phần ngoàicủa moayơ có dạng hoa thị được chuyển động bên trong các đinh tán, trên moayơ cócác lỗ để lắp lò xo trụ giảm chấn, bao bên ngoài là hai vành thép lá Hai vành này

được tán chặt bằng đinh tán trên xương đĩa ma sát, sự dịch chuyển nhỏ giữa moayơ vàcác vành thép chỉ được thực hiện khi các lò xo bị biến dạng tiếp và đủ lớn để thắng

2.5.3.Trục ly hợp

Trục ly hợp có nhiệm vụ truyền mômen quay từ ly hợp tới hộp số

Trục ly hợp là trục chủ động của hộp số, được chế tạo liền với bánh răng chủ động củahộp số Đầu trong lắp với vòng bi đỡ đặt trong hốc trục khuỷu Trên trục có vành thenhoa để lắp moayơ ở đĩa ma sát và phần lắp bạc trượt

2.5.4.Vỏ ly hợp

Vỏ ly hợp được làm bằng gang có các lỗ để bắt và định tâm với bánh đà Trên vỏ lyhợp có các gờ hoặc lỗ để liên kết với đĩa ép nhưng vẫn cho phép đĩa ép di chuyển dọctrục Lỗ trong vỏ có các gờ nhỏ giữ vòng lò xo khóa nằm cố định lò xo màng

Đĩa ép có tác dụng ép đĩa ma sát với bánh đà thực hiện cắt truyền động giữa động cơvới cơ cấu dẫn động cần thiết

2.5.7.Lò xo ép

Tạo ra lực ép chặt đĩa ép, đĩa ma sát và bánh đà thành một khối để ly hợp có thểtruyền mômen từ bánh đà, đĩa ép sang đĩa ma sát Trên ly hợp thường sử dụng hai loại

lò xo: Lò xo xoắn hình trụ và lò xo màng

Các loại lò xo xoắn hình trụ được lắp giữa đĩa ép và vỏ ly hợp theo đường tròn Để lắpcác lò xo, vỏ ly hợp và đĩa ép có các tai bắt và lỗ để lắp ghép

Giữa các lò xo và đĩa ép đặt đệm cách nhiệt để phòng ngừa lò xo bị quá nóng Các lò

xo đó ép chặt đĩa ép, đĩa ma sát với bánh đà khi ly hợp đóng

Ly hợp của xe du lịch thường sử dụng một lò xo màng hình nón cụt thay thế cho các

lò xo xoắn hình trụ Ly hợp có kết cấu gọn nhẹ hơn, các lá thép phía trong thay thếluôn cho các đòn mở

Lực ép lò xo phải đủ lớn để ly hợp không bị trượt, ly hợp có khả năng truyền mômencực đại của động cơ Nhưng lực ép càng lớn, người lái xe phải sử dụng lực lớn hơn để

SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang

điều khiển ly hợp Giải quyết vấn đề này người ta dụng ly hợp bán ly tâm hay cơ cấu

điều khiển trợ lực

2.5.8.Đĩa ma sát

Đĩa ma sát bao gồm một moayơ có rãnh then hoa và một tấm kim loại phẳng hình tròn

được bao phủ bởi vật liệu ma sát, nằm giữa bánh đà và đĩa ép Xương đĩa được làmbằng thép có lỗ để tán đinh cùng với đĩa ma sát và tấm thép giảm chấn, hai bên bề mặtcủa đĩa có tán đinh nhôm cùng bề dày của tấm ma sát từ 3 ữ4 mm

Xung quanh đĩa ma sát có xẻ rãnh để đảm bảo khả năng tản nhiệt và êm dịu khi đóngcắt ly hợp Bên cạnh xương đĩa có moayơ và bộ giảm chấn (lò xo), bên ngoài có bộgiảm chấn có một đĩa thép bao quanh bộ giảm chấn

Đĩa ma sát có tác dụng nối mômen từ động cơ tới HTTL thông qua rãnh then hoa củatrục sơ cấp

Với cơ cấu dẫn động bằng cơ khí có cấu tạo đơn giản Thường sử dụng trên những xe

ôtô du lịch và xe có công suất thấp Nó không tiện lợi cho những ôtô tải nặng, nhất làcác trường hợp động cơ bố trí xa người lái

Khi người lái tác dụng lên bàn đạp, bàn đạp được ấn xuống, cần đẩy tác dụng lên ốngdẫn hướng, ống dẫn hướng sẽ đi ngược lại so với chuyển động của bàn đạp Đầu ốngchuyển hướng sẽ nối với các cần nhả ly hợp, cần nhả này sẽ tác dụng và tỳ lên bạctrượt kéo mâm ép ra xa làm cho đĩa ma sát tách khỏi bề mặt bánh đà

Khi nhấc chân khỏi bàn đạp, lò xo hồi vị bàn đạp sẽ kéo bàn đạp về vị trí cũ và mâm

ép sẽ ép đĩa ma sát trở lại, ly hợp được nối truyền động

2.6.2.Cơ cấu dẫn động thủy lực

Với cơ cấu dẫn động loại này, việc điều khiển ôtô dễ dàng hơn và việc nhả ly hợp

được êm dịu hơn, vị trí bàn đạp không phụ thuộc vào vị trí bộ ly hợp Dẫn động điềukhiển loại này thông qua điều khiển gián tiếp các xilanh lực trong đó thay thế bằng haixilanh thủy lực, xilanh chính tạo áp suất và xilanh con đẩy cho đòn liên động mở lyhợp

Khi tác dụng vào bàn đạp ly hợp, cần đẩy piston xilanh chính dịch chuyển sang tráitạo áp suất cao, dầu từ xilanh chính qua các ống dẫn dầu đến xilanh làm việc (xilanhcon), dầu được đẩy vào piston dịch chuyển sang phải và đẩy cần đẩy dịch chuyểntheo.Do đó cơ cấu dẩn động ép vòng bi tỳ vào lò xo ép, một đầu kia của lò xo ép mở

ra, đĩa ép cũng được dịch chuyển về bên phải đĩa ma sát cũng được mở ra, do đómômen xoắn tự động không được truyền tới trục sơ cấp

Khi thôi tác dụng vào bàn đạp ly hợp, lò xo đẩy các piston ở hai xilanh về vị trí ban

đầu và dầu được thông qua các ống dẫn quay trở lại, ly hợp trở lại trạng thái đóng vàtruyền mômen từ động cơ tới trục sơ cấp

3 Phân tích các dạng hỏng của ly hợp – nguyên nhân – hậu quả

3.1.Bộ ly hợp bị trượt trong quá trình làm việc

ly hợp bị quay truợt

3.1.2.Nguyên nhân

- Bề mặt làm việc của tấm ma sát, đĩa ly hợp bị mòn, chai cứng hoặc dính dầu mỡ SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang

- Hành trình tự do của bàn đạp không có vòng bi tỳ luôn tiếp xúc với đòn ép, ly hợp bị

mở

- Các thanh kéo bị cong hoặc kẹt khớp

- Các lo xo xoắn hoặc lò xo màng bị gãy, vỡ, yếu không đủ lực ép đĩa ly hợp vào mặtbánh đà

- Đĩa ma sát bị cong,vênh, mòn, nhô phần đinh tán gây cào sước đĩa ép và bánh đà

- Các cần đẩy bị cong hoặc chỉnh không đều

3.1.3 Hậu quả

- Đĩa ép và tấm ma sát bị mòn nhanh

- Sinh ra nhiệt độ cao làm tấm ma sát, đĩa ép bị cháy xám, cào sước, cong vênh

3.2.Bộ ly hợp bị rung rật khi nối chuyển động

3.2.1.Biểu hiện

Sau khi cài số, mặc dù đã nhả chân ly hợp rất từ từ nhưng vẫn có hiện tượng động cơ

bị giật và rung động mạnh

3.2.2.Nguyên nhân

- Rãnh then hoa của trục ly hợp và moayơ tấm ma sát bị mòn

- Có dầu mỡ dính vào các mặt ma sát của đĩa ly hợp

- Đinh tán của tấm ma sát bị hỏng

- 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, ví dụ: gãy các lò xo giảm xoắn, mâm ép bị nứt

- Lò xo giảm chấn của tấm ma sát yếu, gãy

3.2.3.Hậu quả

- Tăng tốc độ mòn hỏng của then hoa, moayơ và tấm ma sát

3.3.Bộ ly hợp nhả không hoàn toàn khi cắt khớp( cắt dính)

3.3.1.Biểu hiện

- Khi ta ấn hết khoảng chạy bàn đạp ly hợp nhưng vào số vẫn rất khó khăn

- Bộ ly hợp cắt không dứt khoát, đĩa ly hợp vẫn tiếp tục quay theo bánh đà, đồng thờitrong bộ ly hợp phát ra những tiếng kêu do va chạm các bánh răng

3.4.2.Nguyên nhân

*Tiêng kêu phát ra khi nối khớp ly hợp (khi nhả bàn đạp ly hợp)

- Do moay-ơ và lỗ then hoa trục sơ cấp hộp số quá lỏng

- Do lò xo giảm xoắn đĩa ly hợp bị gãy

- Do động cơ và hộp số lắp không đồng tâm làm đĩa ly hợp bị dịch chuyển trên trục sơ cấp hộp số tạo ra tiếng kêu

* Tiếng kêu phát ra khi cắt khớp ly họp( ấn bàn đạp ly hợp xuống)

SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang

- Do tình trạng trượt giữa ly hợp với mặt bánh đà và mâm ép Vì vậy nếu người lái xe

có thói quen gác chân lên bàn đạp ly hợp lúc xe đang chạy sẽ làm cho đĩa ly hợp chóng mòn

- Lò xo yếu gãy hoặc không đủ sức ấn mâm ép áp dính đĩa ly hợp vào bánh đà

4.Quy trình chuẩn đoán,kiểm tra- sửa chữa.

4.1.Quy trình tháo lắp bộ ly hợp

* Chú ý:Trước khi tháo chúng ta cần phải :

- Vệ sinh sạch sẽ các cụm chi tiết có liên quan đến

- Dấu của vỏ ly hợp với bánh đà

- Dấu vị trí lắp ghép, chiều lắp ghép của các cụm chi tiết

- Dùng tuýp tháo bulông bắt vỏ ly hợp với bánh đà

* Chú ý: (Nới lỏng đều các bu lông ra) (Hình 4-1):

- Đưa cụm đĩa ép, đĩa ma sát xuống

* Chú ý: (lắp trục dẫn hướng để giữ đĩa ma sát) (Hình 4-2):

- Đưa đĩa ma sát ra ngoài

b Tháo càng mở ly hợp ra khỏi trục sơ cấp

c Tháo chốt hãm và đưa vòng bi tỳ ra khỏi

- Bề mặt của tấm ma sát bị dính dầu, mỡ

- Bề mặt của tấm ma sát bị trai cứng, cháy xám, nứt vỡ do nhiệt độ cao, bị cong vênh

- Tấm ma sát bị mòn nhô đinh tán do làm việc lâu ngày

- Lò xo giảm chấn bị yếu, gãy do làm việc lâu ngày

- Lỗ then hoa moay ơ bị mòn hỏng do va đập với trục

* Hậu quả: Gây hiện tượng trượt khi đóng ly hợp và khi nối truyền động có hiện tượng

rung giật, các chi tiết bị mòn nhanh

4.2.1.2.Kiểm tra và sửa chữa:

- Quan sát bề mặt của tấm ma sát nếu mòn ít,

Hình 4.3

Hình 4.4

Hình 4.5 :Kiểm tra độ cong vênh của đĩa ma sát

có dầu mỡ thì dùng xăng rửa sạch rồi lấy

giấy nhám đánh lại

- Gõ vào tấm ma sát để phát hiện nếu

đinh tán nào bị lỏng (có tiếng kêu rè)

thì tán lại

- Dùng trục mới để kiểm tra rãnh then của

moay ơ, nếu bị mòn nhiều thì phải thay mới

- Dùng hai khối nâng tâm, đồng hồ xo trục

đồng tâm để kiểm tra độ vênh của đĩa ly

hợp độ

vênh quá thì phải uốn nắn lại.( Hình 4-5):

- Kiểm tra chiều sâu của đinh tán nếu

sâu đinh tán khômg đủ tiêu chuẩn thi phải

sinh ra nhiệt độ cao

* Hậu quả: Làm giảm mô men truyền

động, ly hợp hay bị trượt, có thể gây vỡ tấm

ma sát gây mất an toàn khi làm việc

4.2.2.2.Kiểm tra, sửa chữa:

- Bề mặt bị cháy xám ít, vết xước nhỏ thì

dùng giấy nhám đánh lại

- Bề mặt bị cào xước nhiều thì phải cho lên

Hình 4.6: Kiểm tra chiều sâu đinh tán của đĩa ma sát

1: Đĩa ma sát 2: Thước cặp 3: Chiều sâu của đinh tán

Hình 4.7: Kiểm tra độ phẳng của

đĩa ép

máy mài, láng lại mặt phẳng hoặc thay mới

- Khi mài lại đĩa ép và bánh đà thì phải tăng

thêm lò xo của đĩa ép cho phù hợp

- Kiểm tra độ phẳng của đĩa ép (Hình 4-7)

4.2.3.Đòn mở ly hợp:

4.2.3.1.Hư hỏng, nguyên nhân, hậu quả:

* Hư hỏng :

- Bị mòn đầu đòn mở, chỗ tiếp xúc với vòng bi tì

- Chỗ lắp với chốt nối đĩa ép bị mòn

- Loại lò xo màng thường bị biến dạng nứt gẫy

* Nguyên nhân:

- Do ma sát với vòng bi tì hoặc bi tì hỏng, kẹt

- Chịu nhiệt độ cao khi vòng bi bị trượt trên nó

- Lỗ lắp chốt bi bị mòn do làm việc lâu ngày

* Hậu quả:

- Làm tăng hành trình tự do của bàn đạp, ly hợp đóng, cắt không dứt khoát Gây nên tượng trượt và vào số khó khăn

4.2.3.2.Kiểm tra và sửa chữa:

- Đầu đòn mở bị mòn thì hàn đắp rồi gia

công lại Phải đảm bảo độ nhẵn và bán kính

cong

- Loại đầu đòn có bu lông điều chỉnh nếu

mòn thì thay bu lông mới

- Loại thép tấm dập bị biến dạng thì nắn

lại Nứt gãy thì thay mới

- Kiểm tra độ phẳng, độ mòn(tuỳ từng hãng

có thông số riêng) của lò xo màng.(Hình 4-8):

Hình 4.8: Kiểm tra độ mòn của

lò xo màng

1: Thước cặp 2: Lò xo màng 3: Vỏ ly hợp

SVTH: NGUY N VĂN VI T - L P 09C1A trang