TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ ô TÔ TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC, độ HAO MÒN VÀ NHIỆT độ CỦA LY HỢP TOYOTA VIOS

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH VIỆN KỸ THUẬT HUTECH TIỂU LUẬN MƠN HỌC TÍNH TỐN, THIẾT KẾ Ơ TƠ TÍNH TỐN KÍCH THƯỚC, ĐỘ HAO MỊN VÀ NHIỆT ĐỘ CỦA LY HỢP TOYOTA VIOS Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Sinh viên thực (Tên/MSSV): - Nguyễn Trọng Hiển MSSV: 1911251842 - Lâm Hoàng Thiện MSSV: 1911250838 -Trần Nhật Tú MSSV: 1911250251 - Lê Vĩ Khang MSSV: 1911252120 - Nguyễn Xuân Nam MSSV: 1911251055 Lớp: 19DOTA5 Khoa/Viện: Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 10 năm 2021 VIỆN KỸ THUẬT HUTECH PHIẾU GIAO TIỂU LUẬN TÊN MÔN HỌC: TÍNH TỐN THIẾT KẾ Ơ TƠ NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên giao đề tài (sĩ số nhóm: 05): (1) Nguyễn Xuân Nam MSSV: 1911251055 Lớp: 19DOTA5 (2) Trần Nhật Tú MSSV: 1911250251 Lớp: 19DOTA5 (3) Nguyễn Trọng Hiển MSSV: 1911251842 Lớp: 19DOTA5 (4) Lâm Hoàng Thiện MSSV: 1911250838 Lớp: 19DOTA5 (5) Lê Vĩ Khang MSSV: 1911252120 Lớp: 19DOTA5 Tên đề tài : TÍNH TỐN KÍCH THƯỚC, ĐỘ HAO MÒN VÀ NHIỆT ĐỘ CỦA LY HỢP TOYOTA VIOS Các liệu ban đầu :   Tham khảo nội dung sách giáo khoa giáo viên mơn Tham khảo tìm kiếm tài liệu mạng Nội dung nhiệm vụ: Chương 1: Giới thiệu đề tài Chương 2: Cấu tạo nguyên lý làm việc ly hợp xe Chương 3: Xác địch kích thước bản, tính tốn hao mịn nhiệt độ ly hợp Chương 4: Kết luận Kết tối thiểu phải có:  Quyển báo cáo tiểu luận file mềm  Thuyết trình, báo cáo tiểu luận Ngày giao đề tài: 30/09/2021 Ngày nộp báo cáo: 28/10/2021 Sinh viên thực (Ký ghi rõ họ tên thành viên) Nam Nguyễn Xuân Nam TP HCM, ngày 30 tháng 09 năm 2021 Giảng viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Giáo viên hướng dẫn : Phan Anh Tuấn Kiệt Họ tên sinh viên : (1) Nguyễn Xuân Nam MSSV: 1911251055 Lớp: 19DOTA5 (2) Trần Nhật Tú MSSV: 1911250251 Lớp: 19DOTA5 (3) Nguyễn Trọng Hiển MSSV: 1911251842 Lớp: 19DOTA5 (4) Lâm Hoàng Thiện MSSV: 1911250838 Lớp: 19DOTA5 (5) Lê Vĩ Khang MSSV: 1911252120 Lớp: 19DOTA5 Tên đề tài: Tính tốn kích thước, độ hao mịn nhiệt độ ly hợp Toyota Vios Điểm đánh giá: .Xếp loại: TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2021 Giáo viên hướng dẫn (ký tên ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Trong thời gian học tập hướng dẫn tận tình thầy Phan Anh Tuấn Kiệt, tiểu luận Tính tốn thiết kế tơ nhóm em với đề tài tính tốn kích thước bản, độ hao mòn nhiệt độ ly hợp hồn thành Qua đó, nhóm em tìm hiểu rõ ly hợp tơ Trong tiểu luận lần nhóm em xác minh thông tin kĩ thuật ly hợp thông qua nghiên cứu, tính tốn So với q trình học tập thực tế bên ngồi có nhiều khác biệt Khi tính tốn có nhiều sai số chỗ chưa tốt thời gian học lẫn phương thức học Online với lượng kiến thức hạn hẹp nên vấn đề sai sót khơng thể khơng xảy ra, song nhóm em có kinh nghiệm quý kỹ q trình nghiên cứu tính tốn ly hợp Nhóm em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Phan Anh Tuấn Kiệt, thầy chủ động quan sát, theo dõi giúp đỡ nhóm em suốt q trình chúng em hồn thành tốt tiểu luận mơn học Vì kiến thức thân chúng em cịn hạn chế, q trình học tập, hồn thiện đồ án nhóm em khơng tránh khỏi sai sót, kính mong nhận ý kiến đóng góp từ thầy LỜI MỞ ĐẦU Cùng với phát triển ngành cơng nghiệp khác tơ ln ngành cơng nghiệp đóng vai trị quan trọng công nghiệp giới Trong năm gần hãng tơ khơng ngừng đưa mẫu xe ngày tân tiến hơn, đại Như nhóm chúng em tìm hiểu xe ô tô đại hay mắt thơng số kĩ thuật tài liệu kiếm khan Qua thời gian dự cuối nhóm em tì đối tượng nghiên cứu phù hợp với khả lĩnh vực yêu thích Từ nhóm chúng em thống định chọn đề tài “Tính tốn thơng số, độ hao mòn nhiệt độ ly hợp Toyota Vios” để làm tiểu luận kết thúc môn Mặc dù trải qua nhiều tiểu luận qua phương thức học Online chúng em gặp khơng khó khăn nghiên cứu tính tốn Thầy Phan Anh Tuấn Kiệt bám sát, theo dõi giúp đỡ tận tình với cố gắng nỗ lực thành viên nhóm, nhóm em hồn thành đề tài tiểu luận tiến độ quy định MỤC LỤC: MỤC LỤC: i DANH MỤC CÁC BẢNG iii DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH iv CHƯƠNG 1: TỔNG QUANG VỀ LY HỢP TRÊN Ô TƠ 1.1 Cơng dụng ly hợp: .1 1.2 Yêu cầu ly hợp: 1.3 Phân loại ly hợp: 1.4 Kết cấu chung ly hợp sử dụng xe ô tô : 1.4.1 Một số ly hợp thường gặp : 1.4.1.1 Ly hợp dùng lò xo màng : .2 1.4.1.2 Ly hợp dung hai đĩa ma sát: 1.4.1.3 Ly hợp thủy lực: 1.5 Kết cấu số chi tiết điển hình ly hợp: 1.5.1: Phần chủ động phần bị động ly hợp: 1.5.1.1 Bánh đà 1.5.1.2 Vỏ ly hợp: .6 1.5.1.3 Đĩa ma sát (đĩa bị động): .6 1.5.1.4 Đĩa ép ly hợp: .7 1.5.1.5 Trục ly hợp: 1.5.2 Cơ cấu điều khiển ly hợp: .8 1.5.2.1 Vòng bi tê: 1.5.2.2 Đòn mở 1.5.2.3 Bàn đạp ly hợp: .9 1.5.2.4 Xi lanh chính: 1.5.2.5 Xi lanh chấp hành: 10 CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN KÍCH THƯỚC, ĐỘ HAO MỊN VÀ NHIỆT ĐỘ CỦA LY HỢP TOYOTA VIOS 12 2.1 Giới thiệu tổng thể xe Toyota Vios: 12 2.2 Thông số kỹ thuật xe Toyota vios 2007: 12 2.3 Xác định thông số ly hợp: 13 2.3.1 Xác định momen ma sát ly hợp : 14 2.3.2 Xác định moomen ma sát sinh ly hợp : 14 2.3.3 Các thơng số đĩa bị động ly hợp: .15 2.3.4 Xác định áp xuất sinh bề mặt ma sát: 16 2.4 Tính tốn độ hao mịn ly hợp: 17 2.4.1 Momen quán tính qui dẫn Ja: .17 2.4.2 Momen cản chuyển động quy dẫn trục ly hợp: 17 2.4.3 Tính cơng trượt tổng cộng ly hợp L: 18 2.4.4 Tính tốn độ hao mòn ly hợp: .19 2.4.5 Tính tốn nhiệt độ ly hợp: 20 2.5 Tổng kết: 20 CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN 22 TÀI LIỆU THAM KHẢO 23 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Vật liệu chế tạo ma sát ly hợp Bảng 2.2: Công trượt riêng cho phép DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH Hình 1.1: Ly hợp ma sát sử dụng lị xo màng Hình 1.2: Ly hợp đĩa ma sát Hình 1.3: Biến mơ thủy lực Hình 1.4: Bánh đà Hình 1.5: Vỏ ly hợp Hình 1.6: Đĩa ma sát Hình 1.7: Đĩa ép ly hợp Hình 1.8: Trục ly hợp Hình 1.9: Vịng bi tê Hình 1.10: Địn mở Hình 1.11: Bàn đạp ly hợp Hình 1.12: Xi lanh Hình 1.13: Xi lanh chấp hành Hình 2.1: Xe Toyota Vios Hình 2.2: Sơ đồ xác định Rtb CHƯƠNG 1: TỔNG QUANG VỀ LY HỢP TRÊN Ô TƠ 1.1 Cơng dụng ly hợp: Trong hệ thống truyền lực ô tô, ly hợp cụm chính, có tác dụng là: Nối động với hệ thống truyền lực ô tô di chuyển, ngắt động khỏi hệ thống truyền lực trường hợp ô tô khởi hành chuyển số Đảm bảo cấu an toàn cho chi tiết hệ thống truyền lực không bị tải trường hợp phanh đột ngột không nhả ly hợp Ở hệ thống truyền lực khí với hộp số có cấp, việc dùng ly hợp để tách tức thời động khỏi hệ thống truyền lực giảm va đập đầu răng, khớp gài làm cho trình đổi số dễ dàng 1.2 Yêu cầu ly hợp: Ly hợp hệ thống chủ yếu ô tô, làm việc ly hợp phải đảm bảo yêu cầu sau: -Trước hết momen động mà không bị trượt điều kiện sử dụng Muốn momen ma sát ly hợp phải lớn momen cực đại động - Đóng ly hợp phải êm dịu, để giảm tải trọng va đập sinh hộp số khởi hành ô tô sang số lúc ô tô chuyển động - Mở ly hợp phải dứt khốt nhanh chóng, tách động khỏi hệ thống truyền lực thời gian ngắn - Khối lượng chi tiết, momen trình phần bị động ly hợp phải nhỏ để giảm lực va đập lên bánh khởi hành sang số 1.3 Phân loại ly hợp: Kết cấu ly hợp phân loại sau: - Theo phương pháp phương pháp truyền momen từ trục khuỷu động tới hệ thống truyền lực chia ra: + Ly hợp ma sát: momen truyền qua ly hợp nhờ lực ma sát Ly hợp loại sử dụng rộng rãi loại ô tô với dạng ma sát khô ma sát dầu (ma sát ướt) ly hợp VIOS thuộc loại với bề mặt ma sát khô + Ly hợp thủy lực: momen truyền qua nhờ chất lỏng thủy lực có khả truyền êm giảm tải trọng động Các truyền thủy lực dùng hệ thống truyền lực thủy với kết cấu thủy lực biến mơ thủy lực Hình 1.12: Xi lanh 1- Bình chứa dầu, 2- Thanh đẩy pit tơng, 3- Xi lanh chính, 4- Lỗ cấp dầu, 5- Lỗ thơng, 6- Lò xo van ngược, 7- Van ngược chiều, 8- Van ngược, 9- Nút làm kín, 10- Đệm cánh đàn lị xo - Xi lanh phận khơng thể thiếu cấu dẫn động nguồn cung cấp chất lỏng cao áp cho toàn cấu - Kết cấu xi lanh gồm phận bình chứa dầu Là nơi cung cấp dầu cho hệ thống Thanh đẩy có tác dụng nhận truyền lực điều khiển từ bàn đạp ly hợp, xi lanh nơi tạo áp suất cần thiết cho dẫn động Lỗ cung cấp dầu nối thơng bình chứa với xi lanh nhằm cung cấp dầu cho hệ thống Lị xo van ngược dùng để đóng kín van đẩy pit tơng xi lanh vị trí ban đầu nhả bàn đạp ly hợp Van ngược chiều cho dầu từ xi lanh đến xi lanh chấp hành, nút làm kín có tác dụng chiều, cho dầu từ khoanh phía trước khoang phía sau để điền đầy khoảng trống phía trước đầu pit tơng, đệm cánh dùng để che khơng cho nút làm kín tiếp xúc trực tiếp với lỗ thông đầu pit tông để tăng tuổi thọ Van ngược bố trí đầu xi lanh có tác dung trì hệ thống áp suất dư nhỏ để tránh lọt khí vào hệ thống 1.5.2.5 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- Pit tông, 7- Phớt làm kín, 8- Lị xo hồi vị Xi lanh chấp hành nhận dầu có áp suất cao từ dường ống dẫn dẫn qua lỗ cấp dầu Tại dầu có áp xuất cao đẩy pit tông, đẩy dịch chuyển tác dụng vào địn mở thực q trình ngắt ly hợp Phớt làm kín có tác dụng làm kín xi lanh pit tông không cho dầu lọt ngồi, chụp che bụi giúp che chắn bụi khơng cho vào xi lanh Trên xi lanh có bố trí vít xả khí nhằm xả khơng khí hệ thống (nếu có) CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN KÍCH THƯỚC, ĐỘ HAO MÒN VÀ NHIỆT ĐỘ CỦA LY HỢP TOYOTA VIOS 2.1 Giới thiệu tổng thể xe Toyota Vios: - Xe Toyota Vios từ tên thể khác biệt dòng xe đươc nhiều người sử dụng ưa chuộng tính sử dụng hợp lý, phù hợp với mục đích cơng việc nhu cầu sử dụng hộ gia đình Đây xe có tính kinh tế nhiên liệu, hoạt động bền bỉ, chi phí bảo dưỡng sửa chữa thấp, sử dụng dễ dàng… - Vios dòng xe đa dạng phù hợp với nhiều đối tượng sử dụng khác Xe trang bị động 1,5L với công nghệ điều khiển động đại phun xăng điện tử (EFI), cấu phân phối khí thơng VVT-I, sử dụng hộp số khí cấp giúp tiết kiệm nhiên liệu Để truyền momen từ động sang hộp số xe dùng ly hợp ma sát đĩa Sau ta tìm hiểu kĩ ly hợp hệ thống truyền lực xe Hình 2.1: Xe Toyota Vios 2.2 Thông số kỹ thuật xe Toyota vios 2007: STT TÊN THÔNG SỐ Động Hộp số Kích thước tổng thể (dài x rộng x cao) Chiều dài sở ĐƠN VỊ GIÁ TRỊ mm Toyota Vios Toyota Vios 1.5E 1.5G 1.5 lít (1NZ-FE) số tự động số tay 4300 x 1700 x 1460 mm 2550 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Chiều rộng sở Khoảng sáng gầm xe Trọng lượng khơng tải Trọng lượng tồn tải Phanh Vỏ mâm xe Bán kính quay vịng tối thiểu Dung tích bình nhiên liệu Kiểu động Dung tích cơng tác Công suất tối đa (SAE Net) Mô men xoắn tối đa (SAE Net) Tiêu chuẩn khí thải Tỉ số truyền truyền lực Tỉ số truyền hộp sỗ Bán kính ngồi nắp ly hợp (Aisin CT013A) Bán kính nắp ly hợp (Aisin CT013A) mm mm 1470/1460 150 kg 1055-1110 1030 -1085 kg 1520 1495 Trước Sau m Đĩa thơng gió Đĩa 185/60R15 Mâm đúc 4,9 Lít 42 cc xy lanh, thẳng hàng, 16 van, DOHC-VVT-i 1497 HP/rpm 107/6000 Kg.m/rpm 14.4/4200 Euro Step i0 = 5,125 ihs = 4,12 mm 107,5 mm 68,5 2.3 Xác định thơng số ly hợp: Kích thước ly hợp xác định từ sở có khả truyền momen quay lớn momen quay động phạm vi cho phép Tính tốn ly hợp theo momen quay lớn momen quay động nhằm đảm bảo truyền hết momen quay động đến hệ thống truyền lực trường hợp đĩa ma sát bị dầu nhờn dính vào bề mặt ma sát bị mài mòn, chai cứng giảm hệ số bám, lò xo ép tính đàn hồi so với trạng thái sử dụng Để đảm bảo yêu cầu truyền hết momen xoắn lớn động sang hệ thống truyền lực trường hợp mà khơng bị trượt ly hợp phải có trị số momen ma sát đủ lớn Nó đặc trưng hệ số dự trữ momen ly hợp Hệ số phải lớn không lớn để tránh trường hợp hệ thống truyền lực bị tải, kích thước đĩa bị động lớn Hệ số dự trữ ly hợp β chọn theo công thức kinh nghiệm Ôtô con: β = 1,3 - 1,75 Ôtô tải kéo rơ mc: β = 1,6 - 2,25 Ơtơ tải có kéo rơ moóc: β = 2,0 - 3,0 - Ở xe Toyota Vios ô tô chọn β = 1,3 2.3.1 Xác định momen ma sát ly hợp : Để đảm bảo cho ly hợp truyền hết momen quay động ly hợp phát sinh momen ma sát luôn lớn momen quay cực đại động suốt trình sử dụng Momen ma sát M ly hợp tính theo cơng thức : Ml= β.Me max [N.m] (1.1) Trong Ml: momen ma sát yêu cầu ly hợp, [N.m] Me max :là momen xoắn cực đại động [N.m] Me max = 144 N.m β: hệ số dự trữ ly hợp Thay vào công thức (1.1) ta được: Ml= β.Me max = 1,3.144 = 187,2 (N.m) 2.3.2 Xác định moomen ma sát sinh ly hợp : Muốn truyền momen xoắn lớn từ động đến hộp số mà không mát cơng suất momen ma sát phát sinh ly hợp phải momen lớn truyền qua ly hợp Phương trình viết dạng sau: Ml= µ.P.Rtb.p [N.m] (1.2) Trong đó: µ: 0,35 hệ số ma sát trượt đôi bề mặt ma sát (nguyên liệu bề mặt ma sát thép phêrađơ 0,25÷0,35 ) p: số đôi bề mặt ma sát, p=2 (p= m+n-1) : m số lượng đĩa chủ động, n số lượng đĩa bị động P: lực ép lên đĩa ma sát, [N] Rtb: bán kính ma sát trung bình (bán kính điểm đặt lực ma sát tổng hợp), [m] 2.3.3 Các thơng số đĩa bị động ly hợp: Hình 2.2: Sơ đồ xác định Rtb Rtb: bán kính ma sát trung bình (bán kính điểm đặt lực ma sát tổng hợp), [m] Bán kính trung bình vịng ma sát xác định theo công thức: 2.(R32 −R 31) Rtb= [m] 3.(R¿¿ 22−R21 )¿ (1.3) Trong đó: R2: bán kính vịng ngồi đĩa ma sát, [m] R1: bán kính vịng đĩa ma sát, [m] Đường kính ngồi D2 vịng ma sát bị khống chế đường kính ngồi bánh đà động Có thể chọn đường kính ngồi ma sát theo công thức kinh nghiệm sau: √ D2= 2.R2= 3,16 M e max C (1.4) Trong : D2: đường kính ngồi ma sát [cm] Me max : momen xoắn cực đại động [N.m] C: hệ số kinh nghiệm xe du lịch 4,7 Thay vào cơng thức (1.4) ta có: √ D2= 2.R2= 3,16 → R2 = Bán kính R1: M e max 144 = 3,16 = 17,5 (cm) 4,7 C √ 17,5 = 8,75 (cm) R1= (0,53÷0,75) R2 Chọn R1= 0,6 R2 →R1= 0,6.8,75 = R1= 5,25 (cm) Thay R1 R2 vào công thức (1.3) ta có: Rtb 2.( R32 −R 31) 2.(8 , 75³−5 , 25³) = = = 7,14 (cm) 2 3.(R¿¿ −R1 )¿ 3.(8,75 −5 , 25²) Từ phương trình (1.2) ta xác định lực ép cần thiết lên đĩa để truyền momen M e max M1 P= µ R p (1.5) tb P= 187,2 = 3745,49 N 0,35.0,0714 2.3.4 Xác định áp xuất sinh bề mặt ma sát: Áp suất bề mặt ma sát xác định công thức sau: P P q= S= ≤ [q] π ( R22−R12) [kN/m2] (1.6) Trong đó: P: áp suất bề mặt ma sát, [kN/m2] [q]: áp suất cho phép lên bề mặt ma sát Đối với bề mặt ma sát thép với phêrađơ [q]= 100÷250[kN/m2] S: diện tích bề mặt ma sát, [m2] Thay vào phương trình (1.6) ta có: q= P 3745,49 = 243311,53 N/m2 ≅ 243 kN/m2 2 = π ( R 2−R1) 3,14.(0,08752−0,05252 ) Bảng 2.1: Vật liệu chế tạo ma sát cảu ly hợp (Bảng 3.1 sách tính tốn, thiết kế ô tô trang 49) →Vậy áp suất bề mặt ma sát tìm 243 kN/m thỏa mãn điều kiện bền áp suất cho phép ([q] bảng 2.1) 2.4 Tính tốn độ hao mịn ly hợp: 2.4.1 Momen quán tính qui dẫn Ja: Momen quán tính qui dẫn Ja xác định từ điều kiện cân động ôtô chuyển động ta có: ( Ja = G a +Gm r 2bx ¿ ¿ (1.7) g ) Trong đó: Ga: Trọng lượng tồn tơ, Ga = 15200 [N] Gm: Trọng lượng toàn rơ mooc, Gm = [N] g: Gia tốc trọng trường, g = 9,81 [m/s2] rbx : Bán kính làm việc bánh xe chủ động ( r bx =λ H + d 381 =0.95 111+ =286.4 (mm)=0.2864 (m) 2 ) ( )  : Hệ số tính đến biến dạng lốp,  = 0.95 H: Chiều cao toàn phần tơ, H = B.60% = 185 × 60% = 111 (mm) B: Chiều rộng mặt lốp, B = 185 (mm) d: Đường kính vành xe, b = 15 (inch) = 381 (mm) ihs: Tỉ số truyền hộp số vị trí tay số 1, his1 = 4.12 io: Tỉ số truyền truyền lực chính, io = 5.125 δ: Hệ số tính đến khối lượng chuyển động quay hệ thống truyền lực, tính tốn lấy δt = 1,05÷1,06 Ta chọn δ = 1,05 Thay vào cơng thức (1.7) tính Momen qn tính quy dẫn Ja ta có: Ja = ( G a +Gm r 2bx 15200+0 0.286 42 ¿¿ ¿¿ = = 0,3 (Kg.m2) 9.81 g ) ( ) 2.4.2 Momen cản chuyển động quy dẫn trục ly hợp: Momen cản chuyển động quy dẫn trục ly hợp tính theo cơng thức (3.20) sách tính tốn thiết kế tơ trang 42: M a=[ ( G a +G m ) ψ + K F v ] Trong đó: r bx ( N m) i h i p i o ηtl (1.8)  = f± i: Hệ số cản tổng cộng đường,  = f = 0.01 i = ( f =f o 1+ v2 02 =0.01 1+ =0.01 20000 20000 ) ( ) K: Hệ số cản khơng khí, từ khoảng, K = 0.2 ÷ 0.35 (N s2/m ) F: Diện tích cản diện xe, F = 1.74 (m2) F=0.8 B r H=0.8.1 485 1.46=1.74( m 2) Br: Chiều rộng tồn phần tơ, Br = 1485 (mm) = 1.485 (m) H: Chiều cao toàn phần ô tô, H = 1460 (mm) = 1.46 (m) f: Hệ số cản lăn đường v: Vận tốc xe, v = tl : Hiệu suất hệ thống truyền lực, tl = 0.92 ÷ 0.93, ta chọn tl = 0.92 Thay vào cơng thức ta có: M a=[ ( G a +G m ) ψ + K F v ] = [(15200 + 0).0,01+0,2.1,74.02] r bx i h i p i o ηtl 0,2864 = 2,24 (N.m) 4,12.1 5,125.0,92 2.4.3 Tính công trượt tổng cộng ly hợp L: Theo công thức cơng trượt tổng cộng ly hợp xác định sau: L=M a ( ωm −ω a ) ( t1 2 + t + J a ( ω m−ω a ) (1.9) ) Trong đó: Ma: Momen cản chuyển động quy dẫn trục ly hợp, M a = 2.24 (N.m) Ja: Momen quán tính, Ja = 0.3 (kg m ) m : Tốc độ góc động lấy tương ứng với momen cực đại ω m= π nm π 4200 = =440( rad /s) 30 30 nm : Vòng quay cực đại động cơ, nm = 4200 (vòng/phút) a : Tốc độ góc trục ly hợp, bắt đầu khởi hành xe đứng yên chỗ nên a = t1 , t2 : Thời gian đóng mở ly hợp to  t1  t2 , giá trị to phải nằm phạm vi cho phép to  t1  t2   1.1  2.5 ( s ) để đảm bảo ly hợp làm việc êm diệu t 1= M a 2.24 = =0.01(s) K 150 t 2= A 16 = =1.3( s) √ K √ 150 K: Hệ số tỉ lệ, đặc trưng cho nhịp độ tăng momen đĩa ly hợp, K = 50÷150 (Nm/s), ta chọn K = 150 (Nm/s) A: Được tính theo cơng thức (trang 45 sách tính tốn thiết kế tơ) A=√ J a ( ωm −ω a )=√ 2.0 ( 440−0 )=16 Vậy to  t1  t2  0.01  1.3  1.31( s) thỏa mãn điều khiện Từ tính tốn ta thay vào biểu thức (1.9) ta được: L=M a ( ωm −ω a ) = 2,24 ( 440−0 ) ( ( t2 + 23 t )+ 12 J (ω −ω ) 2 a m a 0.01 2 + 1,32 + 0,3 ( 440−0 ) =29899.1 (J) ) 2.4.4 Tính tốn độ hao mịn ly hợp: Hiện tượng trượt ly hợp đóng ly hợp làm cho ma sát bị hao mòn Và bị trượt xuất công trượt Nhưng đánh giá mức độ hao mịn thơng qua cơng trượt, ly hợp có giá trị cơng trượt, ly hợp có diện tích bề mặt ma sát nhỏ bị nhiều Cho nên để xét mức độ hao mòn ly hợp, phải tính cơng trượt nên đơn vị diện tích bề mặt ma sát Đó cơng trượt riêng Lo: Lo = L ¿ [Lo] S p Lo: Công trượt riêng (J/m2) L: Công trượt sinh ly hợp trượt (J) Đổi đơn vị: R1= 8,75 (cm) = 0,0875 m R2= 5,25 (cm) = 0,0525 m S: Diện tích bề mặt ma sát (m2) S = π.( R22 - R21 ¿ = 3,14.( 0,08752- 0,05252) = 0,015 Số lượng đôi bề mặt ma sát p= [ Lo]: Công trượt riêng cho phép tra bảng Thay vào công thức (1.10) ta có: (1.10) Lo = L 29899,1 = = 996636,66 (J/m2) ≤ [Lo] S p 0,015.2 Bảng 2.2: Công trượt riêng cho phép (Bảng 3.2 sách tính tốn thiết kế ô tô trang 50) → Thỏa điều kiện công trượt riêng riêng cho phép 2.4.5 Tính tốn nhiệt độ ly hợp: (được tính theo cơng thức (3.40) sách tính tốn thiết kế tơ trang 50) T= θ L c.m ( k ) (1.11) Trong đó: T: Nhiệt độ tăng lên chi tiết ( k )  : Hệ số xác định phần công trượt dung để nung nóng chi tiết cần tính,  1   0.5 2n  (1.12) n: số lượng đĩa bị động, n = L: Công trượt sinh tồn đóng ly hợp, L = 29899.1(J) c: Nhiệt dung riêng chi tiết bị đun nóng, gang thép, c ≈481.5 (J/kg k ) m: Khối lượng đĩa ép bị nung nóng (kg) v L=m c ΔT (1.13) → m= v L 0.5 ×29899.1 = =3.8(kg ) c ΔT 481.5× v: Hệ số xác định phần cơng trượt để nung nóng đĩa ép, đĩa ma sát v = 0.5 T : Lượng nhiệt sinh khởi hành, T = 8÷10 k , ta chọn T = k Từ cơng thức (1.11) ta có: T= θ L 0.5× 29899.1 = =8 c.m 481.5× 3.8 ( k ) Vậy lần khởi hành ô tô chỗ điều kiện sử dụng đường phố T = k không vượt 10 k thỏa mãn với điều kiện 2.5 Tổng kết: - Sau lựa chọn thông số μ (0,35), β (1,3) ta tính tốn R (52,5 mm), R2(87,5 mm) bán kính bán kính ngồi ly hợp thỏa mãn thơng số kích thước nắp ly hợp Toyota Vios R1(68,5 mm), R2 (107,5 mm) (phần 2.2) - Ta có số đơi bề mặt ma sát p 2, thay vào cơng thức (1.4) ta tính lực ép cần thiết P Từ thay vào cơng thức (1.5) tính áp suất cho phép lên bề mặt cho phép q ≅ 243 kN/m2 ([q] = 100÷250) thỏa mãn bảng 2.1 - Ta chọn hệ số tỷ lệ K 150 Nm/s tính t 1, t2 thời gian đóng, mở ly hợp thay vào cơng thức (1.9) tính cơng trượt tổng cộng ly hợp Tiếp theo ta thay vào công thức (1.10) tính [L 0] = 996636,66 (J/m2) thỏa mãn bảng (2.2) ([L0]≤ 1.000.000÷1.200.000) - Số đơi bề mặt suy số đĩa bị động n = 1, thay vào cơng thức (1.12) ta tính  = 0,5 Ta chọn T = 80k thay vào (1.13) ta tính khối lượng đĩa ép bị nung nóng m = 3,8 kg Từ ta thay vào cơng thức (1.11) tính nhiệt độ ly hợp T = 8,170k thỏa mãn điều kiện (T không vượt 100k) CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN Sau thời gian tìm hiểu kết cấu thực tế ly hợp thông qua q trình tính tốn hao mịn nhiệt độ ly hợp cho ơtơ em nhận thấy việc tính tốn phần phù hợp với u cầu đề Q trình tính tốn thực hiên quy trình, thơng số tham khảo lấy từ xe tham khảo TOYOTA VIOS, kết tính tốn hồn tồn đảm bảo độ bền, độ xác đảm bảo tính kinh tế chi tiết hệ thống Trong trình làm tiểu luận này, em học nhiều điều nhờ hướng dẫn tận tình thầy môn hỗ trợ bạn làm tiểu luận để em hồn thành tiểu luận Nhưng bên cạnh kiến thức hạn chế nhận thức cịn thiếu xác số kết cấu, nên việc tính tốn ly hợp khơng tránh khỏi sai sót kết cấu số chi tiết Rất mong nhận góp ý thầy cô bạn bè Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy Phan Anh Tuấn Kiệt môn tính tốn, thiết kế tơ bạn giúp đỡ em trình làm tiểu luận TÀI LIỆU THAM KHẢO * Tài liệu sách : [1] Sách tính tốn thiết kế tơ Nguyễn Phụ Thượng Lưu [2] Sách lý thuyết ô tô T.s Nguyễn Văn Nhanh * Tài liệu internet: [1] https://www.youtube.com/watch?v=txcKjhUuPKg&t=1660s [2] https://oto-hui.com/threads/do-an-khai-thac-he-thong-truyen-luc-toyotavios.66158/ [3] https://aloparts.com/product/Aisin/CT013A/3579/In%C4%91onesia?vid= ... THƯỚC, ĐỘ HAO MỊN VÀ NHIỆT ĐỘ CỦA LY HỢP TOYOTA VIOS 12 2.1 Giới thiệu tổng thể xe Toyota Vios: 12 2.2 Thông số kỹ thuật xe Toyota vios 2007: 12 2.3 Xác định thông số ly hợp:... thống (nếu có) CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN KÍCH THƯỚC, ĐỘ HAO MÒN VÀ NHIỆT ĐỘ CỦA LY HỢP TOYOTA VIOS 2.1 Giới thiệu tổng thể xe Toyota Vios: - Xe Toyota Vios từ tên thể khác biệt dòng xe đươc nhiều người... Tính tốn độ hao mịn ly hợp: Hiện tượng trượt ly hợp đóng ly hợp làm cho ma sát bị hao mòn Và bị trượt xuất công trượt Nhưng khơng thể đánh giá mức độ hao mịn thơng qua cơng trượt, ly hợp có giá