ĐỒ ÁN THIẾT KẾ LY HỢP Ô TÔ TẢI

Loại ly hợp thuỷ tĩnh không có tính chất tựđiều chỉnh và tiêu hao công suất lớn do tiết lưu dòngchất lỏng để thay đổi số vòng quay trục bị động.. Sovới loại ly hợp thuỷ tĩnh, ly hợp thuỷ

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay trong công cuộc đổi mới đất nước, công

nghiệp hoá và hiện đại hoá là nhu cầu tất yếu củamột nước phát triển Cùng với sự phát triển của cáclĩnh vực, lĩnh vực giao thông cũng nắm vai trò chủ đạo,đặc biệt trong vấn đề vận chuyển và đi lại Trong cácphương tiện giao thông, ô tô được sử dụng phổ biếnnhất để phục vụ các nhu cầu của con người trongcuộc sống như vận tải hàng hoá, du lịch Do đó đòi hỏingành ô tô luôn cần có sự đổi mới, tối ưu hoá về mặtkỹ thuật, hoàn thiện hơn về mặt công nghệ; để nângcao tính hiện đại, tính kinh tế , trong quá trình vận hành Đối với các sinh viên, đồ án môn học nói chung vàđồ án thiết kế và tính toán ô tô nói riêng nhằm giúp sinhviên có thể vận dụng những kiến thức đã học vàothực tế, phát huy khả năng tư duy và sáng tạo trong quátrình nghiên cứu và công tác về sau này

Được sự hướng dẫn của thầy giáo hướng dẫnT.S Nguyễn Hoàng Việt, các thầy giáo trong bộ môn, sựgóp ý thực tế của các bạn và sự cố gắng của bảnthân trong thời gian cho phép em đã hoàn thành đồ án nàymột cách tốt nhất Tuy đây không phải là đồ án đầutiên, nhưng do thời gian có hạn, kiến thức còn hạn chế,sự tiếp xúc với thực tế còn ít nên đồ án không thểtránh khỏi những sai sót, mong được các thầy cô và cácbạn góp ý để đồ án sau được tốt hơn Em xin chânthành cảm ơn

1 CHỌN LOẠI, SƠ ĐỒ LY HỢP VÀ DẪN ĐỘNG :

1.1 CHỌN LOẠI, SƠ ĐỒ LY HỢP

1.2 CHỌN SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG LY HỢP

2 XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA LY HỢP :

2.1 XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH NGOÀI CỦA ĐĨA BỊ ĐỘNG

2.2 CÁC KÍCH THƯỚC KHÁC CỦA LY HỢP

2.2.1 Xác định bán kính trong của đĩa bị động

2.2.2 Xác định bán kính trung bình của đĩa bị động 2.2.3 Chiều dày tấm ma sát

2.2.4 Tính diện tích bề mặt tấm ma sát

2.3 TÍNH LỰC ÉP CẦN THIẾT

3 TÍNH CÔNG TRƯỢT VÀ KÍCH THƯỚC ĐĨA ÉP :

3.1 TÍNH CÔNG TRƯỢT SINH RA TRONG QUÁ TRÌNH ĐÓNG

4 THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CÁC CỤM, CÁC CHI TIẾT CHÍNH

CỦA LY HỢP :

4.1 LÒ XO ÉP

4.1.1 Ưu nhược điểm khi lắp lò xo trụ

4.1.2 Tính toán lò xo trụ

5 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ DẪN ĐỘNG LY HỢP :

5.1 SƠ ĐỒ VÀ TÍNH TOÁN DẪN ĐỘNG LY HỢP

5.2 XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 CHỌN LOẠI, SƠ ĐỒ LY HỢP VÀ DẪN ĐỘNG

1.1 CHỌN LOẠI, SƠ ĐỒ LY HỢP :

Ly hợp là bộ phận dùng để nối trục khuỷu động cơvới hệ thống truyền lực, để truyền mômen quay được

êm dịu và cắt truyền động đến hệ thống truyền lựcđược nhanh chóng, dứt khoát Ly hợp còn là cơ cấu antoàn cho hệ thống truyền lực khi quá tải

Ly hợp được phân thành các loại sau:

- Ly hợp thủy lực: truyền mômen quay nhờ chất lỏng.Loại ly hợp thuỷ lực nói chung có kết cấu phức tạphơn các loại ly hợp khác; áp suất cao đòi hỏi kết cấulàm kín phức tạp và đòi hỏi loại dầu làm việc đặcbiệt Loại ly hợp thuỷ tĩnh không có tính chất tựđiều chỉnh và tiêu hao công suất lớn (do tiết lưu dòngchất lỏng để thay đổi số vòng quay trục bị động) Sovới loại ly hợp thuỷ tĩnh, ly hợp thuỷ động có nhiều

ưu điểm hơn; đặc biệt loại này làm giảm khá nhiềutải trọng động lên động cơ và hệ thống truyền độngkhi thay đổi đột ngột chế độ làm việc của ô tô.Ngoài ra, ly hợp thuỷ động làm tăng khả năng chuyểnđộng của ô tô, máy kéo (nhất là khi đứng trên đấtlầy hoặc cát) nhờ sự tăng từ từ tốc độ chuyểnđộng từ số không đến cực đại ở mỗi số truyềnkhông gây ra giật cho nên sự bám với đường đượctốt hơn Tuy nhiên, ly hợp thuỷ động không đảm bảomở ly hợp dứt khoát do có mômen quay còn dư trêntrục bị động; trong điều kiện rất thuận lợi ly hợpvẫn bị trượt; không thể phanh ô tô khi dừng tại chỗbằng phương pháp gài số và kết cấu lại quá phứctạp

- Ly hợp nam châm điện: do kết cấu của nó tương tựnhư một nam châm điện nên hiệu suất thấp (vì tổnhao năng lượng cho cuộn kích thích) Mômen do ly hợp

ma sát điện từ tạo ra chịu ảnh hưởng nhiều củanguồn điện nên không ổn định; khi chế tạo thì tốnkém kim loại màu dẫn đến giá thành cao

- Ly hợp ma sát: truyền mômen nhờ các bề mặt ma sát

Ở loại này có các loại ly hợp đĩa, ly hợp hình côn và

ly hợp hình tang trống Loại ly hợp hình côn và tangtrống ngày nay không còn dùng trên ôtô máy kéo nữa

vì mômen quán tính của các chi tiết thụ động lớn gâytải trọng va đập lớn lên hệ thống truyền lực khiđóng ly hợp

Trên ôtô máy kéo loại ly hợp ma sát được sử dụngnhiều nhất do có các ưu điểm: kết cấu đơn giản, hiệusuất cao, giá thành rẻ và kích thước tương đối nhỏ gọn.Trong ly hợp ma sát chia ra: ly hợp một đĩa và ly hợpnhiều đĩa Ly hợp nhiều đĩa ma sát chỉ sử dụng trongtrường hợp cần truyền mômen ma sát lớn, để giảm kíchthước đường kính của ly hợp Ở đây ta chọn ly hợp masát một đĩa vì có ưu điểm kết cấu đơn giản, thoátnhiệt tốt, mở dứt khoát, mômen quán tính của các chitiết bị động nhỏ, giá thành re.í

Để tạo lực ép thì có thể dùng lò xo trụ, lò xo cônhoặc lò xo dạng đĩa

- Ly hợp lò xo côn dùng một lò xo côn bố trí chính giữanên lực ép lên bề mặt ma sát đều hơn Tuy vậymômen truyền qua bề mặt ma sát lại nhỏ vì áp suấtcủa lò xo tác dụng lên đĩa ép phải qua đòn mở, việc

bố trí cốc ép khó khăn do không gian phần giữa chậthẹp Ngoài ra việc điều chỉnh khe hở giữa các bềmặt ma sát cũng không dễ.

- Ly hợp lò xo đĩa côn có kết cấu nhỏ gọn vì lò xo đĩacôn vừa làm nhiệm vụ đĩa ép vừa làm nhiệm vụ làđòn mở cho phép rút ngắn kích thước dài và giảmkhối lượng của ly hợp Nhờ có đặc tính là phi tuyếnnên lực mở ly hợp rất nhẹ Lực ép lên bề mặt masát đều hơn và đĩa ép phân bố đều Nhược điểm của

ly hợp lò xo đĩa côn là rất khó chế tạo được lò xocó đặc tính theo yêu cầu, với lực ép lớn mà kíchthước nhỏ

- Ly hợp lò xo trụ bố trí xung quanh đĩa ép có kết cấuđơn giản, dễ chế tạo, thoát nhiệt tốt, kích thướcgọn, có rộng chỗ để bố trí cốc ép, mômen truyềnqua bề mặt ma sát lớn Tuy nhiên nó có nhược điểmlà lực ép phân bố không đều, việc điều chỉnh khe hởgiữa các bề mặt ma sát khó Khi lắp ở động cơ caotốc lò xo bị biến dạng (cong) dưới tác dụng của lực

ly tâm làm giảm lực ép

Tóm lại, qua quá trình phân tích và so sánh giữacác loại ly hợp, ta chọn loại ly hợp ma sát một đĩa bịđộng có các lò xo bố trí chung quanh chu vi đĩa ép đểlắp trên ô tô tải là tối ưu nhất

1.2 CHỌN LOẠI DẪN ĐỘNG LY HỢP :

Dẫn động ly hợp là để mở ly hợp khi cần thiết.Trên ôtô máy kéo hiện nay thường dùng hai loại dẫnđộng là: dẫn động cơ khí và dẫn động thủy lực, cóthể kết hợp cả khí nén để điều khiển ly hợp nhằm

cắt hoàn toàn mômen từ động cơ truyền đến hộp số,giúp cho việc gài số dễ dàng nhanh chóng, không vađập trong quá trình gài số.

Hiện nay trên ôtô đang sử dụng một số dạng dẫnđộng ly hợp sau:

- Dẫn động cơ khí

- Dẫn động cơ khí có cường hoá chân không

- Dẫn động cơ khí có cường hoá khí nén

- Dẫn động thuỷ lực

- Dẫn động thuỷ lực có cường hoá khí nén

Dẫn động cơ khí có ưu điểm là: chế tạo, bảodưỡng sửa chữa đơn giản, làm việc tin cậy, giá thànhrẻ Tuy vậy, nó có nhược điểm: trong trường hợp chỗngồi của nguời lái ở xa ly hợp thì chiều dài và sốlượng khâu khớp của dẫn động lớn, làm giảm hiệusuất dẫn động, giảm độ cứng và tăng hành trình tự docủa bàn đạp Ngoài ra, khi dùng dẫn động cơ khí thì vấnđề làm kín sàn xe và truyền lực từ bàn đạp đến lyhợp phức tạp hơn do động cơ đặt trên các gối đỡ đànhồi

Đối với dẫn động thủy lực có ưu điểm: hiệu suấtcao, độ cứng vững cao nên giảm được hành trình tự

do của bàn đạp Dẫn động thủy lực còn hạn chế tốcđộ dịch chuyển của đĩa ép khi đóng ly hợp đột ngộtnhờ đó giảm được giá trị tải trọng động Tuy vậy,dẫn động thủy lực có nhược điểm: kết cấu phứctạp, đòi hỏi độ kín khít cao, đắt tiền làm việc kém tincậy hơn dẫn động cơ khí

Do những ưu điểm trên ta chọn loại dẫn động ly hợpcho xe du lịch cần thiết kế là loại dẫn động thuỷlực Sơ đồ dẫn động như hình 1.1.

6 7

10

11

12

8 1

2

5 4

9

Hình 1.1 Sơ đồ dẫn động ly hợp

1- Bánh đà; 2- Đĩa ma sát; 3- Khớp nối đĩa chủ động vớivõ ly hợp; 4- Đĩa ép; 5- Lò xo ép; 6- Đòn mở; 7- Ổmở; 8 -Thân ly hợp ; 9- Càng mở; 10- Xi lanh công tác; 11- Xilanh chính; 12- Bàn đạp

2.XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA LY HỢP:

2.1.XÁC ĐỊNH BÁN KÍNH NGOÀI R2:

Việc xác định bán kính ngoài phải dựa theo ba điềukiện sau:

Đảm bảo cho ly hợp truyền hết momen quay củađộng cơ

Đảm bảo tuổi thọ cần thiết

Phải lắp ghép được với vành bánh đà

Để đảm bảo cho ly hợp truyền hết mômen quay củađộng cơ thì ly hợp phải sinh ra được một mômen ma sát

luôn luôn lớn hơn hoặc bằng mômen quay cực đại củađộng cơ trong suốt quá trình sử dụng Để đảm bảo điềukiện này, mômen ma sát Mms của ly hợp được xác địnhtheo công thức: (theo [I] trang 47)

max e

 - Hệ số dự trữ, tính đến các yếu

tố làm giảm lực ép hoặc làm giảm mômen

ma sát trong quá trình sử dụng chẳng hạnnhư:

+ Mòn vòng ma sát làm giảm lực ép:(1520)

+ Giảm độ đàn hồi của lò xo ép:(810)%

Như vậy tổng lực ép do các yếu tố trên sẽ bị giảmkhoảng (2330)%,  được chọn không được nhỏ quá, tuyvậy cũng không được lớn quá Nếu  lớn thì phải tăng lựcép cho nên phải tăng lực điều khiển ly hợp sẽ làm cho kíchthước ly hợp tăng và mất vai trò của cơ cấu an toàn

Theo kinh nghiệm đối với xe khách:  =(1,62,25)

Zms - Số lượng đôi bề mặt ma sát, vì có 1đĩa ma sát nên Zms=2.

P - Lực ép cần thiết lên các đĩa ma sát;[N]

Rtb -Bán kính ma sát trung bình (bán kính củađiểm đặt lực ma sát tổng hợp); [m]

Bán kính trung bình vòng ma sát được xác định theocông thức: (theo [1] trang 49)

Rtb = 2

1

2 2

3 1

3 2

RR

RR3

R2 - Bán kính vòng ngoài của đĩa ma sát, [m]

R1 - Bán kính vòng trong của đĩa ma sát, [m].Thường ở ôtô máy kéo hay dùng các bề mặt ma sátthép với phêrađô đồng có hệ số ma sát khô lớn nhất là0,35 nhưng tính đến những điều kiện nhiệt độ, tốc độtrượt tương đối làm giảm hệ số đó đi, cho nên hệ số masát khi tính toán theo kinh nghiệm là:  = 0,22  0,3

Ta lấy   0 , 27.Áp suất trên bề mặt ma sát được xác định bởi côngthức sau:

q = FP (R P R 2) [q]

1

2 2







 [kN/m2] (theo [1] trang 52) (2.4)Trong đó:

P - Áp suất trên bề mặt ma sát, [kN/m2].[q]- Áp suất cho phép lên bề mặt ma sát.Đối với bề mặt ma sát là thép và phêrađôthì [q]=100250[kN/m2] (theo [1] trang 50).Chọn [q]=200[kN/m2]

F - Diện tích bề mặt tấm ma sát, [m2].

Từ (2.4) ta suy ra:

) R R (

].

q [

2 2

3 1

3 2 2

1

2 2 max

RR

RR3

2)

RR.(

]

q.[

3 2 max

3

2 ).

R R (

].

q [

ms

3 r

3 2 max

3

2 ).

K 1 ( R ].

q [

max e 2

Z)K1.(

q 2

.M3R

R K

).

6 , 0 1 (

10 200 27 , 0 14 , 3 2

4 , 421 2 3

3

3 3

2.2 CÁC KÍCH THƯỚC KHÁC CỦA ĐĨA BỊ ĐỘNG:

2.2.1.Bán kính trong của đĩa bị động R 1 :

Bán kính trong của đĩa bị động được xác định từ Kr:

R1 = Kr.R2 [m]

Thay số ta có: R1= 0,6.0,17 = 0,102 [m]

Vậy R1=102[mm]

2.2.2.Bán kính trung bình của đĩa ma sát Rtb :

Theo công thức (2.3), thay số vào và ta tính được:

Rtb = 3

1

3 2

3 1

3 2

3

2

R R

R R





102 , 0 17 , 0

102 , 0 17 , 0 3

2

2 2

3 3

2.2.3.Chiều dày tấm ma sát  ms :

Đối với xe tải và xe khách chiều dài tấm ma sát ms =

4  5 [mm] (theo [2] trang 17) Vậy ta chọn ms = 5[mm]

2.2.4.Diện tích bề mặt tấm ma sát F ms :

Diện tích bề mặt tấm ma sát : Fms

Fms = (R22 - R12) [m2]Thay số, ta có:

Fms = 3,14(0,172 - 0,1022) = 0.058077 [m2] Vậy Fms=58077[mm2]

2.3.LỰC ÉP CẦN THIẾT Pct:

Từ phương trình (2.2) ta có thể xác định được lựcép cần thiết lên đĩa để truyền được mômen ma sát Mms

ms tb

max e ms

tb

ms

M Z

R

M P

101 , 0 27 , 0

4 , 421 2

3.1.TÍNH CÔNG TRƯỢT SINH RA TRONG QUÁ TRÌNH ĐÓNG LYHỢP :

H.3.1 Mô hình động cơ - truyền lực và đồ thị tốc độ góc

Khi đóng ly hợp có hiện tượng trượt ở thời gian đầucho đến khi nào đĩa chủ động và đĩa bị động quay nhưmột hệ thống động học liền Khi các đĩa bị trượt sẽ sinh

ra công ma sát làm nung nóng các chi tiết của ly hợp lên quánhiệt độ làm việc bình thường, làm hao mòn các tấm masát và nguy hiểm nhất là các lò xo ép bị ram ở nhiệt độnhư vậy, mất khả năng ép Vì thế việc xác định công masát trong thời gian đóng ly hợp là một điều cần thiết

Trong quá trình gài số ôtô tuỳ theo sự đổi số từthấp lên cao hoặc từ cao xuống thấp mà quá trình gài cóthể tiến hành khác nhau

Khi đổi từ số thấp lên số cao, tốc độ góc của trụckhuỷu động cơ trong khi đóng ly hợp cao hơn tốc độ góccủa trục sơ cấp hộp số, vì vậy mômen quay của động cơ

Me không nên lớn để tránh tăng công trượt

Khi đổi từ số cao xuống số thấp tốc độ góc củatrục khuỷu động cơ có thể thấp hơn tốc độ góc trục sơcấp trong trường hợp này khi đóng ly hợp cần phải cómômen Me nào đó của động cơ để làm đồng đều các tốcđộ góc nói trên.

Nhưng ở hai trường hợp nói trên tuỳ theo kỹ thuật củangười lái tốc độ góc của trục khuỷu và trục sơ cấp củahộp số có thể đồng đều, nghĩa là e  iha động cơ đócông trượt sẽ giảm đến tối thiểu

Khi ôtô bắt đầu chuyển động, sự đồng đều nói trênkhông thể thực hiện được, vì e> 0 và a = 0 trong trườnghợp này công trượt sẽ cực đại Ta sẽ tính công trượttrong trường hợp này

Diễn biến quá trình đóng ly hợp hợp gồm 2 giaiđoạn :

Giai đoạn đầu với thời gian t 1: lúc này mômen quaycủa ly hợp hợp tăng từ giá trị 0 đến giá trị Ma ,thời điểm này ôtô bắt đầu khởi động tại chỗ

Giai đoạn tiếp theo với thời gian t 2: là giai đoạnmômen quay của ly hợp Ml bắt đầu tăng lên đếnkhi không còn sự trượt xảy ra (tức là lúc  e   a)

3.1.1.Tính mômen quán tính của bánh đà và của các chi tiết của ôtô quy dẫn về trục ly hợp J a :

Từ công thức quan hệ vận tốc tịnh tiến ôtô và vậntốc góc của bánh xe như sau:

v = bx.rbx= bx

0 1

a ri

v - Vận tốc chuyển động tịnh tiến của xe,[m/s].

2 a a

G 2

a  [J]

Suy ra công thức tính mômen quán tính của bánh đà vàcác chi tiết của động cơ quy dẫn về trục ly hợp: (theo [1]trang 44)

   102

2 bx â 2 o h

2 a

2 a bx a a

ii

r.g

Gi

i

.r.g

i - Tỉ số truyền tay số một, ih1 = 8,62.[5]

rbx - Bán kính lăn của bánh xe [m]

rbx  b.r tk  0 , 946 0 , 515  0 , 4872 m

(với rtk = 0,515 làbán kính thiết kế của bánh xe và b  0 , 946làhệ số biến dạng của lốp tra theo cỡ lốp900-20) (theo [4] trang 38)

g - Gia tốc trọng trường, lấy g=9.81[m/s2].Thay số ta có:

Ja =

8 , 62 5 , 36 1,112[ . . ]

) 4872 , 0 ( 81

9

81 9 000

2

2

s m N

bx

i.

i

r

 [N.m] (theo [1] trang 44) (3.2)Trong đó:

Ga- Trọng lượng toàn bộ của xe, [N]

K - Hệ số cản khí động, [N.s2/m4]

F - Diện tích cản chính diện của xe, [m2]

tl - Hiệu suất truyền lực, tl  0 , 89 (theo [1]trang 44)

 - Hệ số cản tổng cộng của đường Taxét khi xe bắt đầu chuyển động trên đườngnằm ngang (v 0, 0), hệ số cản tổngcộng của mặt đường chính bằng hệ sốcản lăn

Chọn:  = 0,02 (theo [2] trang 23)Thay số ta có:

L1 = Ma

1 a

L2 = a m a 2 M a ( m a ) t 2

3

2 ) (

J 2

1 a m

2

1t3

22

t)(

k   [N.m/s] (theo [1] trang 46), ta chọnk= 225[N.m/s]

A được xác định theo công thức sau: (theo [1]trang 46)

) (

J 2

Tốc độ góc của trục động cơ khi đóng ly hợp có thểthừa nhận không đổi và bằng tốc độ góc ứng với mômencực đại của trục động cơ Rõ ràng ta thấy công trượttăng khi hiệu số (e - a) tăng Giá trị lớn nhất của hiệu sốnày xảy ra khi a = 0 Tốc độ góc của trục động cơ:

60

1350 14 , 3 2 60

2

246 , 23

Thời gian t2:

182 , 1 225

) 0 3 , 141 (

112 , 1 2

2 2

103 , 0 ) 0 3 , 141 (

] m / J [ Z F

L

ms ms

Trong đó:

Lo - Công trượt riêng, [J/m2]

L - Công trượt chung, [Nm]

Fms- Diện tích bề mặt ma sát, theo tính toánphần trước ta có F ms  58077 , 44 10  6[m2].

Zms- số lượng đôi bề mặt ma sát

Vậy thay số vào ta có:

119263 2

0 58077,44.1

4 , 13858

6 

o

3.3.TÍNH NHIỆT ĐỘ LY HỢP :

Sự hao mòn các tấm ma sát của ôtô máy kéo chịuảnh hưởng lớn bởi sự nung nóng các chi tiết Vì các tấm

ma sát có độ dẫn nhiệt rất kém cho nên ta có thể coi tấtcả nhiệt phát sinh khi đóng ly hợp sẽ truyền cho các chitiết tiếp xúc trực tiếp với các tấm ma sát cụ thể là cácđĩa ép Thời gian trượt thường không lớn cho nên sự thoátnhiệt ra môi trường trong thời gian ấy cũng không đáng kể.Bởi thế các chi tiết tiếp thu nhiệt trong thời gian ly hợp bịtrượt phải có khối lượng lớn để đảm bảo tiếp thu đượclượng nhiệt phát sinh khi ly hợp bị trượt mà nhiệt độcủa chi tiết ấy sẽ không tăng lên nhiều, đểï không làm ảnhhưởng nhiều đến sự làm việc của tấm ma sát (cụ thểkhông làm ảnh hưởng đến hệ số ma sát  và không gây nênsự cháy cục bộ các tấm ma sát)

Do bánh đà có kích thước lớn nên khả năng tải nhiệttốt nên không cần tính mà ta chỉ tính cho đĩa ép Vì trên đĩaép còn bố trí các lò xo ép, nếu nhiệt độ đĩa ép tăng lênquá mức cho phép thì sẽ làm thay đổi độ cứng của lò xoép

Công trượt lớn nhất sinh ra khi xe khởi hành, cho nên tatính toán ly hợp hợp theo điều kiện của xe lúc khởi hànhđể đảm bảo sự làm việc ổn định của ly hợp

Nhiệt độ tăng lên của đĩa ép khi tiếp xúc trực tiếpvới tấm ma sát trong thời gian ly hợp bị trượt được xácđịnh theo công thức: (theo [1] trang 55)

T=

d m c

L

.



[oC](3.5)

Trong đó:

T- Nhiệt độ tăng lên của đĩa ép, [0C]

 - Hệ số xác định phần công trượt dùngđể nung nóng đĩa ép

 = 0,5 đối với đĩa ép của ly hợp 1 đĩa

c  481,5(J/kg.độ) là nhiệt dung riêng của đĩaép (thép) (theo [2] trang 24)

mđ - Khối lượng của đĩa ép, [kg]

Theo công thức trên thì công trượt chung của ly hợpcàng lớn thì nhiệt độ sinh ra trên đĩa ép càng lớn Do đó, tacần kiểm tra chế độ nhiệt của đĩa ép khi công trượt lớnnhất (ứng với lúc xe khởi động tại chỗ) Khi đó nhiệt độtăng lên của đĩa ép T 10 o C



 Suy ra:

44 , 1 5 , 481 10

4 , 13858 5 , 0

đ Chiều dày của đĩa ép.

Từ công thức trên và kết quả tính toán khối lượngđĩa ép ở trên, ta suy ra bề dày của đĩa ép:

0032.07600)101,0171,0(14,3

44,1)

d đ

R R

m

[m]

Vậy, ta chọn chiều dày đĩa ép đ  0 , 02[m]

4.THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN CÁC CHI TIẾT, CỤM CHÍNH CỦA LY HỢP:

4.1 LÒ XO ÉP:

Thường trên ly hợp của ôtô, người ta dùng các lọai lò

xo trụ, lò xo côn và lò xo đĩa để làm lò xo ép Mỗi loại lò

xo có những ưu và nhược điểm riêng của nó Đối với xe tathiết kế là xe tải, ta chọn kiểu lò xo ép là lò xo trụ Vì lò

xo côn sẽ làm cho ly hợp dài, cồng kềnh còn lò xo đĩa thìlực ép không lớn do khó chế tạo

4.1.1.Ưu, nhược điểm khi lắp lò xo trụ:

Ưu điểm:

Tính toán thiết kế đơn giản, dễ chế tạo

Dễ bố trí lắp đặt đảm bảo gọn gàng về kếtcấu và có rộng chỗ để đặt ổ bi ép của đòn mở lyhợp nằm trên trục ly hợp

Nhược điểm :

Nếu trong trường hợp chế tạo độ cứngcủa lò xo khác nhau thì lực ép của chúng cũng khácnhau do đó làm cho lực ép các bề mặt ma sát khôngđều nhau

Trong thời gian làm việc có trường hợp một lò xotrụ bị gãy thì đòi hỏi phải thay nguyên bộ lò xo chonên không tiết kiệm được vật liệu

Khi làm việc có trường hợp lò xo bị ram lại chonên không đảm bảo được lực ép, khi lắp ráp cầnphải có lớp cách nhiệt cho nên làm phức tạp thêm kếtcấu.

4.1.2.Tính toán lò xo trụ :

Tính độ cứng của lò xo:

Ta tính độ cứng của lò xo sao cho khi đĩa ma sát mòntrong giới hạn cho phép thì lực ép của đĩa ép vẫn đảmbảo mômen ma sát sinh ra trong ly hợp lớn hơn mômen cựcđại của động cơ Đĩa ma sát bị mòn trong giới hạn nghĩa làgiá trị  thay đổi từ =2 đến  min=1,6 (giá trị min đượcxác định theo kinh nghiệm)

Từ công thức (2.2), ta suy ra lực ép lên đĩa ma sát khichưa mòn:

ms tb

max e

ct R Z

M P

max e min min R Z

M P

M ).

( P P

ms tb

max e min

Suy ra: C (M.R .Z ). .n

ms tb

min max

e lx