KHAI THÁC kĩ THUẬT hệ THỐNG LY hợp TRÊN XE TOYOTA VIOS

Công dụng: Ly hợp là một cụm của hệ thống truyền lực,nằm giữa động cơ và hộp số và có cácchức năng sau: - Truyền mô men quay từ động cơ tới hệ thống truyền lực phía sau.. - Cắt

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 1

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ LY HỢP 2

1.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại 2

1.1.1 Công dụng 2

1.1.2 Yêu cầu 2

1.1.3 Phân loại 2

1.2 Kết cấu chung của li hợp sử dụng trên ô tô 4

1.2.1 Một số loại ly hợp thường gặp 4

1.2.2 Kết cấu của một số chi tiết điển hình của li hợp 7

CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LY HỢP TRÊN XE TOYOTA VIOS 14

2.1 Giới thiệu tổng thể xe Toyota Vios 14

2.1.1 Kích thước tổng thể xe 14

2.1.2 Bảng thông số kỹ thuật 14

2.2 Kết cấu hệ thống ly hợp của xe Toyota Vios 15

2.2.1.Phần chủ động 18

2.2.2.Phần bị động 20

2.2.3 cơ cấu điều khiển ly hợp 23

2.3 Tính toán kiểm nghiệm hệ thống ly hợp xe Toyota Vios 26

2.3.1: Xác định mômen ma sát của ly hợp 27

2.3.2 Kiểm tra ly hợp theo công trượt riêng 27

2.3.3 Tính nhiệt độ cho các chi tiết bị nung nóng 29

CHƯƠNG III: KHAI THÁC KỸ THUẬT HỆ THỐNG LY HỢP TRÊN XE TOYOTA VIOS 31

3.1 Những lưu ý khi sử dụng hệ thống ly hợp 31

3.2 Các dạng hỏng hóc của ly hợp, nguyên nhân và hậu quả 32

3.2.1 Bộ ly hợp bị trượt trong quá trình làm việc 32

3.2.2 Bộ ly hợp bị rung giật khi nối truyền động 32

3.2.3 Bộ ly hợp không nhả hoàn toàn khi cắt ly hợp 33

3.2.4 Không cắt được ly hợp 34

3.2.5 Bộ ly hợp phát ra tiếng kêu 34

3.2.6 Bàn đạp ly hợp bị rung 35

3.2.7 Đĩa ly hợp bị cháy mòn 35

3.3 Quy trình tháo bộ ly hợp 36

3.3.1 Quy trình tháo lắp bộ ly hợp 36

3.3.2 Tháo dẫn động điều khiển ly hợp 36

3.3.3 Tháo hạ hộp số 37

3.3.4 Tháo bộ ly hợp ra khỏi động cơ 37

3.4 Sửa chữa các chi tiết của bộ ly hợp 39

3.4.1 Đĩa bị động 39

3.4.2 Đĩa chủ động ( đĩa ép ) 41

3.4.3 Lò xo đĩa 42

3.4.4 Vòng bi tì 43

3.4.5 Cơ cấu dẫn động điều khiển 44

3.5 Lắp giáp và điều chỉnh bộ ly hợp 45

3.5.1 Lắp vòng bi đỡ trục sơ cấp vào bánh đà 46

3.5.2 Lắp cụm đĩa ép và đĩa ma sát 46

3.5.3 Lắp vòng bi tì và càng mở 47

3.5.4 Lắp hộp số 48

3.5.5 Lắp cụm xi lanh chính xi lanh chấp hành 49

3.6 Điều chỉnh bộ ly hợp 50

3.6.1 Điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp ly hợp 50

3.6.2 Xả khí cơ cấu điều khiển 51

3.7 Kiểm nghiệm sau khi sửa chữa 51

3.7.1 Kiểm tra lực tác dụng lên bàn đạp ly hợp 51

3.7.2 Kiểm tra sự trượt của ly hợp 51

3.7.3 Kiểm tra hiện tượng dính khi mở ly hợp 52

3.7.4 Kiểm tra lại khả năng đạt vận tốc lớn nhất của xe 52

3.7.5 Kiểm nghiệm ly hợp qua âm thanh phát ra khi đóng ly hợp 52

KẾT LUẬN 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO 54

GVHD: NGUYỄN THÀNH NAM SVTH: VŨ VĂN BÌNH

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay khoa học kĩ thuật ngày càng phát triển, đã và đang mang lại lợi ích to lớn

cho chúng ta cả về vật chất lẫn tinh thần.Trong đó phải kể đến sự đóng góp to lớn củanền công nghiệp ô tô, sự ra đời của những chiếc ô tô giúp con người rất lớn trong việc

đi lại, lao động và thời gian thực hiện công việc Nền công nghiệp ô tô thế giới ngàycàng phát trriển trên thị trường ra đời càng nhiều mẫu mã chủng loại xe mới Chấtlượng, và cả tính tiện nghi theo từng loại từng hãng như Toyota, Honda, Ford, BMW,Huyndai,…ngày càng được cải thiện nâng cao phục vụ cho nhiều đối tượng sử dụngkhác nhau Công nghệ là một yếu tố quyết định đến thành công của từng hãng xe, giúp

em tìm hiều sâu hơn về kiến thức đã học để nắm chắc hơn các ứng dụng kiến thức trênthực tế

Ứng dụng thành tựu khoa học kỹ thuật đã đạt được, các nhà sản xuất bắt tay vàonghiên cứu, chế tạo hệ thống ly với những tính năng ưu việt, tính kinh tế, vận hành êm

ái, đặc biệt nhằm hạn chế những tai nạn đáng tiếc có thể xảy ra

Từ vấn đề đó, với những kiến thức đã học và sự hướng dẫn tận tình của giáo viên

hướng dẫn, em xin trình bày về “Khai thác kỹ thuật hệ thống ly hợp trên xe Vios”.

Trong thời gian thực hiện đề tài do thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế nêntrong quá trình thực hiện không thể tránh khỏi những thiếu sót nhất định Em rất mongsự giúp đỡ, ý kiến đóng góp của quý thầy cô cùng tất cả các bạn để đề tài được hoànthiện hơn

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Sinh viên thực hiện

Vũ Văn Bình

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ LY HỢP1.1 Công dụng, yêu cầu, phân loại:

1.1.1 Công dụng:

Ly hợp là một cụm của hệ thống truyền lực,nằm giữa động cơ và hộp số và có cácchức năng sau:

- Truyền mô men quay từ động cơ tới hệ thống truyền lực phía sau

- Cắt và nối mô men quay từ động cơ tới hệ thống truyền lực đảm bảo sang số được dễdàng thực hiện sự đống ngắt êm dịu nhằm làm giảm tải trọng động lớn lên hộp số vàthực hiện chức năng của mình trong một thời gian ngắn

- Khi chịu tải quá lớn li hợp cần phải đóng vai trò như như một cơ cấu an toàn nhằmtránh sự quá tải cho hệ thống truyền lực và động cơ

- Thực hiện giảm chấn động do động cơ gây ra trong quá trình làm việc nhằm đảm bảocho các chi tiết trong hệ thống truyền lực được an toàn

1.1.2 Yêu cầu:

Ly hợp phải đảm bảo được các yêu cầu sau:

- Đảm bảo truyền được hết mô men từ động cơ đến hệ thống truyền lực trong mọi điềukiện sử dụng

- khi đóng truyền động phải nhanh chóng, êm dịu và không gây các lực va đạp cho hệthống truyền lực

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

- Đảm bảo an toàn cho hệ thống truyền lực khi bị quá tải, tránh được các lực quá lớntác dụng lên hệ thống truyền lực

- Trọng lượng các chi tiết phải nhỏ gọn để giảm lực quán tính qua đó giảm được sự vàđập khi thay đổi tỉ số truyền

- Có khả năng thoát nhiệt tốt, hạn chế tối đa sự ảnh hưởng của nhiệt độ tới hệ số ma sátcủa đĩa ma sát và độ bền đàn hồi của các chi tiết đàn hồi cũng như đồ bền của các chitiết khác của ly hợp

- Phải có kết cấu đơn giản dễ dàng điều khiển cũng như dễ dàng trong việc tháo lắpsữa chữa và bảo dưỡng

- Ngoài các yêu cầu trên ly hợp cũng như các chiết máy khác cần phải đảm bảo được

độ bền, làm việc tin cậy và có giá thành không cao

1.1.3 Phân loại:

Kết cấu cấu ly hợp có thể được phân loại như sau:

- Theo phương pháp truyền mô men từ trục khuỷu động cơ tới hệ thống truyền lực cóthể chia ra:

+ Ly hợp ma sát: mô men truyền qua ly hợp là nhờ lực ma sát Ly hợp loại này hiệnđược sử dụng rộng rãi trên các lại ô tô với các dạng mà sát khô và ma sát trong dầu(ma sát ướt) ly hợp VIOS thuộc loại này với bề mặt ma sát khô

+ Ly hợp thủy lực: mô men truyền qua là nhờ chất lỏng thủy lực có khả năng truyền

êm và giảm tải trọng động Các bộ truyền thủy lực được dùng trên các hệ thống truyềnlực thủy cơ với kết cấu thủy lực và biến mô thủy lực

+ Ly hợp điện từ: truyền mô men quay bằng lực điện từ

- Phân loại theo hình dáng bề mặt đĩa ma sát có các loại:

+ Ly hợp thường mở: ly hợp luôn ở trạng thái mở, khi hoạt động phải có sự tác độngcủa cơ cấu điều khiển đóng ly hợp Ly hợp loại này được dùng chủ yếu trên các máymóc công trình

-Phân loại theo phương pháp tạo ra lực ép đảm bảo tạo nên mô men ma sát được chiathành:

+ sử dụng lực ép của lò xo như các loại lò xo: trụ,côn, đĩa…với các dạng bố trí quanhchu vi hoặc trung tâm của ly hợp để tao ra lực ép.Loại này được sử dụng rộng rãi trêncác phương tiện ô tô con cũng như các ô tô vận tải chở người (xe buýt, xe khách) vàchở hàng hóa

+ Loại ly hợp dùng lực ly tâm: để tạo ra lực ép ma sát, loại này thường được sử dụngtrên các ô tô rất nhỏ và xe máy.

+ Loại bán ly tâm (nửa ly tâm): lực ép sinh ra gồm cả lực ép của lò xo và lực ly tâm.-Phân loại theo phương pháp dẫn động điều khiển ly hợp thường sử dụng các dạngsau:

+ Dẫn động điều khiển cơ khí: là dẫn động điều khiển ly hợp từ bàn đạp ly hợp tớicụm ly hợp thông qua các khâu, khớp, đòn nối…để thực hiện việc điều khiển đóng mở

ly hợp Loại này thường được sử dụng trên các phương tiện có công suất nhỏ với yêucầu lực ép nhỏ

+ Dẫn động thủy lực: là dẫn động điều khiển hoạt động của ly hợp thông các khâu,khớp, đòn nối và đường ống với các cụm truyền chất lỏng thực hiện đóng mỏ ly hợploại này được sử dụng đa số các loại ô tô hiện nay

+ Dẫn động điều khiển có trợ lực: là tổ hợp của các phương pháp dẫn động cơ khí hoặcthủy lực với các bộ trợ lực bàn đạp, cơ khí thủy lực áp suất lớn, chân không, khínén… Loại này sử dụng cho các phương tiện ô tô máy móc có công suất động cơ lớn

1.2 Kết cấu chung của li hợp sử dụng trên ô tô:

* Cơ cấu điều khiển

Dùng để ngắt ly hợp khi cần Dẫn động điều khiển ly hợp xe Vios là dẫn thuỷlực có trợ lực chân không

* Ưu điểm: Có kết cấu đơn giản, kichs thước nhỏ gọn, lực ép lên đĩa ép đều, khôngcần sử dụng đòn mở, có đặc tính làm việc tốt

* Nhược điểm: Kết cấu phức tạp, giá thành cao, đòi hỏi kĩ thuật chăm sóc cẩn thậnhơn.

Hình 1.1: Ly hợp ma sát dùng lò xo màng

1- bánh đà; 2- đĩa ma sát; 3- đĩa ép; 4- then hoa; 5- lò xo màng; 6- khớp trượt với vòng bi mở ly hợp; 7- trục sơ cấp hộp số; 8- vòng bi trục hộp số; 9- ống lót đỡ khớp

trượt; 10- vỏ bộ ly hợp; 11- trục khuỷu động cơ

b) Nguyên lý hoạt động của ly hợp:

Ly hợp làm việc ở hai trạng thái đóng và mở

- Trạng thái đóng: Khi người lái xe không tác dụng vào bàn đạp ly hợp dưới tácdụng của các lò xo ép sẽ đẩy đĩa ép, ép sát đĩa bị động và bánh đà động cơ Khi đóbánh đà, đĩa bị động, đĩa ép, các lò xo ép và vỏ ly hợp sẽ quay liền thành một khối.Mômen xoắn từ trục khuỷu động cơ qua bánh đà qua các bề mặt ma sát giữa đĩa bịđộng với bánh đà và đĩa ép truyền đến moay ơ đĩa bị động và tới trục bị động nhờ mốighép then hoa giữa moay ơ đĩa bị động với trục Ly hợp thực hiện chức năng của mộtkhớp nối dùng để truyền mômen xoắn

- Trạng thái mở: Khi ngưòi lái tác dụng một lực lên bàn đạp ly hợp thông qua

hệ thống dẫn động làm càng mở đẩy vòng bi mở ngược chiều vào phía trong tỳ vào lỗtâm của lò xo màng làm cho vòng ngoài của nó bật lên tách đĩa ma sát bị động ra khỏi

bánh đà Lúc này mômen xoắn không được truyền đến hệ thống truyền lực thực hiệncắt ly hợp.

1.2.1.2 Ly hợp dùng hai đĩa ma sát:

a) Cấu tạo:

Hình 1.2: Ly hợp 2 đĩa ma sát 1-vòng ma sát; 2-Đĩa bị động; 3-Tấm gợn sóng; 4-Đệm đàn hồi; 5-Moay ơ đĩa bị động; 6-Lỗ giảm chấn; 7-Đĩa giữ; 8-Đòn mở; 9-Lò xo ép; 10-Khớp ngắt li hợp; 11-Vỏ ly hợp; 12-Trụ tỳ; 13-Đĩa ép; 14-Càng mở; 15-Toàn bộ đĩa bị động.

- Khi động cơ quay, bánh bơm quay làm cho chất lỏng quay theo, chất lỏng chịu

ly tâm sẽ trượt theo cánh của bánh bơm từ trong ra ngoài Khi tới khe hở giữa bánhbơm và bánh tua bin, chất lỏng đập vào cánh của bánh tua bin làm tua bin quay, bánhtua bin nối liền với trục sơ cấp hộp số nên làm cho trục sơ cấp của hộp số quay theo,khi dầu tới đầu vào của bánh tua bin chất lỏng lại trượt theo cánh của bánh tua bin trởlại bánh bơm tạo ra chu trình khép kín Tốc độ quay của động cơ lớn thì cuốn theo tốc

độ của chất lỏng lớn , do vậy động năng truyền cho bánh tua bin cũng lớn, bánh tuabin cũng quay nhanh hơn

- Trạng ngắt: Khi số vòng quay của động cơ nhỏ không đủ cho bánh tua bin quaynên mômen không truyền từ động cơ ra trục sơ cấp hộp số được

- Trạng thái đóng: Khi số vòng quay động cơ tăng làm cánh tua bin quay mômenđược truyền từ động cơ sang trục sơ cấp hộp số

1.2.2 Kết cấu của một số chi tiết điển hình của li hợp:

1.2.2.1 Phần chủ động và phần bị động của ly hợp:

a) Bánh đà

Hình 1.4: Bánh đà

Được chế tạo từ thép, vật liệu này đảm bảo độ bền cơ học cao, đáp ứng được yêu cầuvề chât lượng và giá thành Vành răng mặt ngoài của bánh đà được dùng để khởi độngđộng cơ Vành răng khởi động được làm từ thép hợp kim

Trên bánh đà có gia công các lỗ ren để bắt với vỏ của bộ ly hợp Phía bên tronggia công lỗ trụ tròn và có gia công các lỗ để bắt chặt với mặt bích đuôi trục khuỷa

Trong bánh đà phần bên trong được khoét lõm Điều này làm cho khối lượngbánh đà tập trung ở vành ngoài lớn và có tác dụng dự trữ năng lượng, tăng khả năngquay cân bằng cho trục khuỷa đồng thời cũng làm giảm khối lượng bành đà một cáchđáng kể Bề mặt của bánh đà được gia công chính xác, có độ bóng cao nhằm mục đíchtăng diện tích tiếp xúc và làm cho mômen truyền tới đĩa ma sát bị động lớn hơn

b) Vỏ ly hợp

Hình 1.5: Vỏ ly hợp

Vỏ ly hợp là một chi tiết của phần chủ động, vỏ ly hợp được bắt chặt với bánh đàbằng các bu lông và quay cùng bánh đà Vỏ ly hợp được dập từ thép tấm nên nó giảmđược khối lượng và kích thước của ly hợp mà vẫn đảm bảo được độ bền và độ cứngvững nhưng giá thành chế tạo cao.

c) Đĩa ma sát( đĩa bị động)

Hình 1.6: Đĩa ma sát

Đĩa bao gồm một moay ơ có rãnh then hoa và một tấm kim loại phẳng hình trònđược phủ vật liệu ma sát Rảnh then hoa nằm giữa trung tâm đĩa ma sát và ăn khớp vớirăng then hoa trên trục sơ cấp làm trục sơ cấp và đĩa ma sát quay

Các lò xo trên đĩa ma sát gọi là lò xo chống rung hay giảm chấn Khi ly hợp đóngmâm ép sẽ ép chặt vào đĩa ma sát với bánh đà dang quay, lò xo bị nén và giảm chấnkhi đĩa bắt đầu quay cùng bánh đà

d) Đĩa ép ly hợp

Đĩa ép giống như hình vành khăn khép kín Có diện tích bề mặt lớn hơn diện tíchbề mặt của tấm ma sát , mặt tiếp xúc với đĩa được gia công phẳng nhẵn và có độ đồngtâm cao Đĩa ép ly hợp được đúc bằng gang Ở bề mặt ngoài có gia công các vấu hìnhtròn có tác dụng tỳ lò xo màng lên Ở phía ngoài của đĩa ép có gia công các lỗ để lắpđinh tán, để lắp các vành hãm lò xo màng Giữa đĩa ép được gia công dạng lỗ trụ Do

có kết cấu kiểu như vậy nên đảm bảo cho đĩa ép có thể dịch chuyển dọc trục đồng thờiđảm bảo truyền mômen xoắn từ bánh đà

1.2.2.2 Cơ cấu điều khiển của ly hợp:

a) Vòng bi tê:

Hình 1.9: Vòng bi tê

Đầu cuối trục sơ cấp có ngỗng trục nhỏ ở cuối trục Ngỗng trục này trượt bêntrong ổ bi, ổ bi ngăn cản trục hộp số và đĩa ly hợp lắc lên lắc xuống khi mà đĩa ma sáttách rời, vòng bi tê giúp trục sơ cấp nằm giữa đĩa ma sát trên bánh đà

b) Đòn mở

Hình 1.10: Đòn mở

Một đầu của đòn mở tựa vào ổ bi tê đầu còn lại tựa vào thanh đẩy của pit tông xi lanhchấp hành Thân có điểm tựa trên vỏ hộp số thực hiện sự xoay theo nguyên lý đòn bẩykhi bị tác động của thanh đẩy pit tông xi lanh chấp hành sẽ đẩy vòng bi tê trượt dọctrục ly hợp tì vào các là thép của lò xo đĩa thực hiện sự mở ly hơp

c) Bàn đạp ly hợp

Một đầu được bắt với giã đỡ bàn đạp tạo thành cơ cấu bản lễ thân bàn đạp được có

lắp lo xo hồi vị và được nối với thanh đẩy pit tông xi lanh chính, đầu còn lại được đểtự do để nhận lực tác động từ người lái Khi người lái tác động vào bàn đạp cơ cấu bảnlề sẽ đẩy thanh đẩy tác động lên pit tông của xi lanh chính thực hiện quá trình dẫnđộng

d) Xi lanh chính

Hình 1.12: Xi lanh chính 1-Bình chứa dầu; 2-Thanh đẩy pit tông; 3-Xi lanh chính; 4-Lỗ cấp dầu; 5-Lỗ thông;

6-Lò xo van ngược; 7-Van ngược chiều; 8-Van ngược; 9-Nút làm kín;

6 dùng để đóng kín van và đẩy pit tông của xi lanh chính về vị trí ban đầu khi nhả bànđạp ly hợp Van ngược chiều 7 chỉ cho dầu đi từ xi alnh chính đến xi lanh chấp hành,nút làm kín 9 có tác dụng như van một chiều nó chỉ cho dầu đi từ khoang phía trước rakhoang phía sau để điền đầy khoảng trống phía trước đầu pit tông, đệm cánh 10 dùng

để che không cho nút làm kín tiếp xúc trực tiếp với lỗ thông 5 trên đàu pit tông để tăng

tuổi thọ Van ngược 8 bố trí ở đàu ra xi lanh chính có tác dụng duy trì trong hệ thốngmột áp suất dư nhỏ để tránh lọt khí vào hệ thống.

e) Xi lanh chấp hành

Hình 1.13: Xi lanh chấp hành 1-Vít xả khí; 2-Lỗ cấp dầu; 3-Xi lanh chấp hành;4-Chụp che bụi; 5-Thanh đẩy;

6-Pít tông; 7-Phớt làm kín(cúp pen); 8-Lò xo hồi bị

Xi lanh chấp hành nhận dầu có áp suất cao tư đường ống dãn dầu qua lỗ cấp dầu 2.Tại đây dầu có áp suất cao sẽ đẩy pit tông 6, thanh đẩy 5 dịch chuyển tác dụng vào đònmở thực hiện quá trình ngắt ly hợp Phớt làm kín 7 có tác dụng làm kín xi lanh pit tông

ko cho dầu lọt được ra ngoài, chụp bụi 4 giúp che chắn bụi ko cho vào xi lanh Trên xilanh có bố trí vít xả khí 1 nhằm xả không khí trong hệ thống ( nếu có )

CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG LY

HỢP TRÊN XE TOYOTA VIOS2.1 Giới thiệu tổng thể xe Toyota Vios:

Xe Toyota Vios ngay từ cái tên của nó đã thể hiện sự khác biệt là một trong những

dòng xe được rất nhiều người sử dụng ưa chuộm hiện nay bởi tính năng sử dụng hợp

lý, phù hợp với mục đính công việc cũng như nhu cầu sử dụng của hộ gia đình, đây làchiếc xe có tính kinh tế nhiên liệu, hoạt động bên bỉ, chi phí bảo dưỡng sửa chữa thấp,sử dụng dễ dàng…

Vios là dòng xe đa dụng phù hợp với nhiều đối tượng sử dụng khác nhau Xe đượctrang bị động cơ I4 2.0 L với các công nghệ điều khiển động cơ hiện đại như phunxăng điện tử ( EFI ), cơ cấu phân phối khí thông minh VVT-I, sử dụng hộp số cơ khí 5cấp giúp tiết kiệm nhiên liệu Để truyền mô men từ động cơ sang hộp số xe dùng bộ lyhợp ma sát một đĩa.Sau đây ta sẽ tìm hiểu kĩ hơn về bộ ly hợp của hệ thống truyền lựctrên xe

2.1.1 Kích thước tổng thể xe:

Hình 2.1: Kích thước tổng thể xe Toyota Vios

2.1.2 Bảng thông số kỹ thuật:

Bảng 2.1: Các thông số kỹ thuật cơ bản của xe Toyota Vios

2.2 Kết cấu hệ thống ly hợp của xe Toyota Vios:

Hình 2.2: Các chi tiết của ly hợp 1- Bánh đà; 2- Đĩa ly hợp; 3- Vỏ ly hợp; 4- Kẹp moay ơ vòng bi cắt ly hợp; 5- Vòng bi cắt ly hợp; 6- Càng cắt ly hợp; 7- Giá đỡ càng cắt ly hợp; 8- Cao su càng cắt ly hợp

* Nguyên lý hoạt động của hệ thống ly hợp

-Trạng thái đóng ly hợp:

Hình 2.3: Trạng thái đóng của ly hợp 1-Bánh đà; 2-Đĩa bị động (đĩa ma sát); 3-Đĩa ép; 4-Vỏ ly hợp; 5-Lò xo đĩa; 6-Vòng bi tì; 7-Đòn mở ly hợp (càng cua); 8-Xy lanh chấp hành; 9-Đường ống dẫn

dầu; 10-Xi lanh chính; 11-Bình chứa dầu; 12-Bàn đạp ly hợp

Ở trạng thái đóng ly hợp: Lò xo đĩa 5 luôn ép chặt đĩa ép 3 vào đĩa ma sát 2 vàbánh đà 1 của động cơ thành một khối Do ly hợp là ly hợp thường đóng nên có kếtcấu lò xo đĩa luôn tạo lực ép nối ly hợp Mô men xoắn được tuyền từ phần chủ động( bánh đà, đĩa ép ) sang phần bị động ( đĩa ma sát, may ơ đĩa ma sát, trục sơ cấp củahộp số ) sang hộp số Trong quá trình làm việc do nguyên nhân nào đó, mô men trong

hệ thống truền lực lớn hơn giá trị mô men ma sát của ly hợp thì ly hợp sẽ bị trượt, nó

sẽ đống vai trò như một cơ cấu an toàn nhằm tránh quá tải cho động cơ cũng như hệthống truyền lực

-Trạng thái mở ly hợp:

Hình 2.4: Trạng thái mở ly hợp

Ở trạng thái mở ly hợp: Dưới tác động của lực điều khiển do người lái đạp vàobàn đạp ly hợp thông qua thanh nối đẩy pit tông xi lanh chính dịch chuyển tạo nên ápsuất thủy lực trong hệ thống Dầu thủy lực sẽ di chuyển theo đường ống dẫn tới xi lanhchấp hành qua lỗ cấp dầu áp suất trong xi lanh chấp hanh được tăng lên pit tông của xilanh chấp hành dịch chuyển tác động lên thanh đẩy, đẩy đòn mở xoay đầu kia của đònmở sẽ tác động đẩy vòng bi tì trượt tịnh tiến dọc trục sơ cấp của hộp số đến tì vào các

là thép của lò xo đĩa làm triệt tiêu tạm thời lực ép của lò xo đĩa lên đĩa ép, đĩa bị động

và bánh đà làm ngắt tạm thời dòng mô men truyền xuống trục sơ cấp hộp số thực hiện

quá trình mở ly hơp Sự mở ly hợp xảy ra trong các quá trình người lái thay đổi tỉ sốtruyền trong hộp số ( ra vào số ) nhằm mục đích giảm xung lực va đập các bánh răngtrong hộp số giúp quá trình chuyển số của xe được nhẹ nhàng êm dịu.

Cũng như các loại ly hợp khác, ly hợp được sử dụng trên ô tô Vios có thể chia làmcác phần như sau: phần chủ động, phần bị động và cơ cấu điều khiển ly hợp

2.2.1.Phần chủ động:

- Phần chủ động gồm có: bánh đà bề mặt bánh đà, đĩa ép, vỏ ly hợp và lò xo ép

Hình 2.5: Mô tả cấu tạo của hệ thống ly hợp 1-Bánh đà; 2-Đĩa bị động; 3-Đĩa ép; 4-Vỏ ly hợp; 5-Lò xo đĩa; 6-Vòng bi tỳ; 7-Đòn

mở ly hợp; 8-Xy lanh chấp hành; 9-Đường ống dẫn dầu; 10-Xi lanh chính;

11-Bình chứa dầu; 12-Bàn đạp ly hợp.

-Bánh đà:

Hình 2.6: Bánh đà

Bánh đà nằm ở cuối động cơ, được bắt chặt với đuôi trục khuỷu bằng các bu lông.Bánh đà được gia công phẳng bề mặt tiếp xúc với đĩa bị động ( đĩa ma sát) trên vànhbánh đà có các bánh răng ăn khớp với bánh răng của máy khởi động Ngoài ra gầnmép còn có các lỗ ren và chốt định vị để bắt vỏ ly hợp.Tâm bánh đà có đặt một vòng

bi để đỡ trục ly hợp ( trục sơ cấp của hộp số)

- Vỏ ly hợp:

Hình 2.7: Vỏ ly hợp

Vỏ ly hợp thường được làm bằng gang hoặc thép vành có các lỗ để bắt chặt địnhtâm với bánh đà.vỏ ly hợp được liên kết với lò xo đĩa bằng các vấu hoặc bu lông thànhđiểm tựa cho các lá của lò xo tạo nên cơ cấu đòn bẩy để thực hiện mở ly hợp

-Đĩa ép:

Hình 2.8: Đĩa ép

Đĩa ép giống như hình vành khăn khép kín Có diện tích bề mặt lớn hơn diện tíchbề mặt của tấm ma sát, mặt tiếp xúc với đĩa ma sát được gia công phẳng nhẵn và có độđồng tâm cao.Đĩa ép được lên kết với lò xo đĩa bằng các vấu đinh tán hay mối ghép bulông.

- Lò xo đĩa:

Hình 2.9: Lò xo đĩa

Lò xo đĩa có tác dụng tạo ra lực ép để ép chặt đĩa ép vào đĩa bị động ( đĩa ma sát )với bánh đà thành một khối để ly hợp có thể truyền mô men từ bánh đà, đĩa ép sangđĩa bị động Vành ngoài của lò co đĩa được liên kết với đĩa ép, các lá thép ở thân đượcliên kết với vỏ ly hợp tạo cơ cáu đong bẩy điều khiển di chuyển đĩa ép để thực hiệnquá trình mở ly hợp

Là trục sơ cấp của hộp số, một đầu được gối lên vòng bi ở tâm bánh đà, đầu cònlại được gối lên vòng bi đặt ở hộp số có bánh răng luôn ăn khớp với trục trung giancủa hộp số thân có rãnh then lắp ghép với moay ơ đĩa bị động để nhận và truyền lực từđĩa bị động tới hộp số phía sau.

-Đĩa bị động:

Hình 2.11: Kết cấu đĩa ma sát 1-Tấm ma sát; 2-Lỗ tán đinh; 3-Cánh lò xo; 4-Đinh tán đĩa; 5-Xương đĩa; 6-Đệm ma sát; 7-Chốt tán; 8-Đĩa moay ơ; 9-Đệm; 10-Lò xo giảm chấn; 11-Đinh tán ma sát;

T vênh ngược nhau Khi mở ly hợp, xương đĩa và các miếng thép đàn hồi nằm ở trạngthái tự do.Khi đóng ly hợp các miếng thép này được ép phẳng, nhờ đó lực ép bề mặt

ma sát tăng lên đều đặn Bề mặt tấm ma sát có rãnh thông gió và để thoát hạt mài vàtăng cường khả năng thoát nhiệt Tuổi thọ làm việc của tấm ma sát quyết định chấtlượng cũng như độ bền của ly hợp Vật liệu tấm ma sát trước đây thường được chế tạo

số ma sát lên đến 0,38) Tấm ma sát đòi hỏi phải có hệ số ma sát ổn định ,chịu màimòn cao và làm việc lâu dài ở nhiệt độ 200 độ C Tấm ma sát thường được sử dụngcác loại phụ gia như: thiếc để ổn định hệ số ma sát, đồng giúp nâng cao khả năngtruyền nhiệt, chì giúp giảm tốc độ mài mòn và chống xước….nhờ có các chất phụ gia

mà tuổi thọ làm việc của tấm ma sát cũng như ly hợp được nâng cao

+ Ngoài tấm ma sát bộ phận quan trong nữa của ly hợp là moay ơ và bộ giảm chấn.Moay ơ đảm nhận truyền lực cho trục ly hợp, còn bộ giảm chấn nhằm dập tắt bớt sựdao động giúp truyền mô men êm dịu hơn Bộ giảm chấn của đĩa bị động bao gồm hainhóm chi tiết cơ bản sau:

Nhóm chi tiết đàn hồi ( các lò xo giảm chấn ) dùng để giảm dao động có tần số caoxuất hiện trong hệ thống truyền lực do có sự kích động cưỡng bức theo chu kì từ động

cơ hoặc mặt đường

Nhóm chi tiết hấp thụ năng lượng dao động sử dụng các tấm ma sát ( bằng vật liệu

ma sát hay kim loại chịu mài mòn ) đặt giữa các bề mặt có sự dịnh chuyển tương đối

Bộ giảm chấn được bố trí nỗi giữa xương đĩa bị động với moay ơ và hoạt động theonguyên tắc hấp thụ năng lượng dao động

Hình 2.12: Kết cấu bộ giảm chấn 1-Xương đĩa;2-Đinh tán; 3-Lò xo giảm chấn; 4-Tấm lò xo đĩa; 5-Tấm ma sát; 6-Moay ơ; 7-Đĩa trong xương đĩa; 8- Đĩa moay ơ; 9-Bu lông kẹp;10-Lò xo kẹp;

11-Cửa sổ chứa lò xo; 12-Tấm đệm lò xo.

Xương đĩa bị động 1 được nối với đĩa trong 7 bằng đinh tán Trên đĩa trong cókhoét các của sổ 11 chứa lò xo Moay ơ 6 ( hoặc đĩa may ơ 8 ) tạo nên các khoangtrống trên chu vi và lồng với của sổ 11 Các lò xo 3 bị nén trong các cửa sổ 11 một đầucủa lò xo tựa trên đĩa trong của xương đĩa 7, đầu kia được tựa vào moay ơ 8.

Khi lắp giáp ( trạng thái a ) lõ xo bị nén đẩy các tấm đệm lò xo và khắc phục hết khehở của cửa sổ Khi làm việc mô men xoắn có thể truyền qua lò xo, xương đĩa và moay

ơ có khả năng dịch chuyển tương đối với nhau Khi xuất hiện truyền tải hay bị daođộng cộng hưởng ( trạng thái b ) xương đĩa mà moay ơ dịch chuyển ( góc an pha ), lò

xo bị nén, hai cửa sổ dịnh chuyển tương đối Nhờ vậy bố trí lò xo nằm trên chu vitruyền lực, độ cứng xoắn của hệ thống truyền lực giảm, giúp nâng cao khả năng truyền

êm mo men xoắn và hạn chế được các tải trọng động do dao động cộng hưởng gâynên

Các tấm ma sát 5 bố trí trong bộ giảm chấn được ép bởi các lò xo đĩa 4 ( hay nhờ lò

xo 10 ) và bu lông kẹp 9 Khi các cửa sổ dịch chuyển tương đối, suất hiện lực ma sátgiữa các tấm ma sát 5 và moay ơ 6 Lực ma sát này hấp thụ năng lượng dao độn xảyra

Nhờ có bộ giảm chấn mà biên độ ở các tấn số cao hay thấp bị suy giảm, góp phần làm

êm dịu quá trình truyền mô men

2.2.3 cơ cấu điều khiển ly hợp:

Cơ cấu điều khiển ly hợp gồm có: vòng bi tê, đòn mở, và cơ cấu dẫn động ( baogồm các xi lanh chính và xi lanh chấp hành, đường ống dẫn dầu và bàn đạp ly hơp)

- Vòng bi tê:

Hình 2.13:Vòng bi tê

Nhận lực từ đòn mở di chuyển dọc trục ly hợp đến tì vào các lá của lò xo đĩa thực hiện quá trình mở ly hợp

- Đòn mở ( càng cua ) :

Hình 2.14: Đòn mở

+ Một đầu của đòn mở tựa vào ổ bi tê đầu còn lại tựa vào thanh đẩy của pit tông xilanh chấp hành Thân có điểm tựa trên vỏ hộp số thực hiện sự xoay theo nguyên lý đònbẩy khi bị tác động của thanh đẩy pit tông xi lanh chấp hành sẽ đẩy vòng bi tê trượtdọc trục ly hợp tì vào các là thép của lò xo đĩa thực hiện sự mở ly hơp

- Cơ cấu dẫn động: bao gồm xi lanh chính, xi lanh chấp hành, đường ống dẫn dầu vàbàn đạp ly hợp

+ Bàn đạp ly hợp:

Hình 2.15: Bàn đạp ly hợp

Một đầu được bắt với giã đỡ bàn đạp tạo thành cơ cấu bản lễ thân bàn đạp được có

lắp lo xo hồi vị và được nối với thanh đẩy pit tông xi lanh chính, đầu còn lại được đểtự do để nhận lực tác động từ người lái Khi người lái tác động vào bàn đạp cơ cấu bảnlề sẽ đẩy thanh đẩy tác động lên pit tông của xi lanh chính thực hiện quá trình dẫnđộng

+ Xi lanh chính:

Hình 2.16: Xi lanh chính 1-Bình chứa dầu; 2-Thanh đẩy pit tông; 3-Xi lanh chính; 4-Lỗ cấp dầu; 5-Lỗ thông;

6-Lò xo van ngược; 7-Van ngược chiều; 8-Van ngược; 9-Nút làm kín;

6 dùng để đóng kín van và đẩy pit tông của xi lanh chính về vị trí ban đầu khi nhả bànđạp ly hợp Van ngược chiều 7 chỉ cho dầu đi từ xi alnh chính đến xi lanh chấp hành,nút làm kín 9 có tác dụng như van một chiều nó chỉ cho dầu đi từ khoang phía trước rakhoang phía sau để điền đầy khoảng trống phía trước đầu pit tông, đệm cánh 10 dùng

để che không cho nút làm kín tiếp xúc trực tiếp với lỗ thông 5 trên đàu pit tông để tăngtuổi thọ Van ngược 8 bố trí ở đàu ra xi lanh chính có tác dụng duy trì trong hệ thốngmột áp suất dư nhỏ để tránh lọt khí vào hệ thống

+ Xi lanh chấp hành:

Hình 2.17: Xi lanh chấp hành 1-Vít xả khí; 2-Lỗ cấp dầu; 3-Xi lanh chấp hành;4-Chụp che bụi; 5-Thanh đẩy;

6-Pít tông; 7-Phớt làm kín(cúp pen); 8-Lò xo hồi bị

Xi lanh chấp hành nhận dầu có áp suất cao tư đường ống dãn dầu qua lỗ cấp dầu 2.Tại đây dầu có áp suất cao sẽ đẩy pit tông 6, thanh đẩy 5 dịch chuyển tác dụng vào đònmở thực hiện quá trình ngắt ly hợp Phớt làm kín 7 có tác dụng làm kín xi lanh pit tông

ko cho dầu lọt được ra ngoài, chụp bụi 4 giúp che chắn bụi ko cho vào xi lanh Trên xilanh có bố trí vít xả khí 1 nhằm xả không khí trong hệ thống ( nếu có )

2.3 Tính toán kiểm nghiệm hệ thống ly hợp xe Toyota Vios:

Bảng 2: Các thông số cơ bản của xe Toyota Vios:

GVHD: NGUYỄN THÀNH NAM 26 SVTH: VŨ VĂN BÌNH

1 Trọng lượng toàn bộ xe khi

Cái mmmm

4 Tỷ số truyền của hộp số ở tay