Tính toán thiết kế ly hợp ô tô Hyundai Tucson 2016

MỤC LỤC

Ly hợp thuỷ lực

Bánh tuabin được đặt trong vỏ ly hợp có thể quay tự do, được nối với trục sơ cấp hộp số bằng khớp nối then hoa, nó chịu sự tác động của dòng chất lỏng từ bánh bơm truyền sang, khi đó nó sẽ quay và truyền chuyển độngcho trục sơ cấp hộp số. Chất lỏng tham gia vào hai chuyển động: một chuyển động quay theo bánh bơm và một chuyển động tịnh tiến theo các máng của cánh dẫn từ phía trong ra phía ngoài.

Ly hợp điện từ

Ngoài ra để tăng khả năng truyền mô men từ phần chủ động sang phần bị động người ta bỏ bột sắt vào khoang kín giữa phần chủ động và phần bị động. Khi này dưới sự tương tác của lực điện từ phần chủ động 1 sẽ kéo phần bị động 4 quay theo, mô men được truyền từ động cơ sang trục ly hợp.

Hình 1.4. Ly hợp điện từ 1. Bánh đà 2. Khung từ  3. Cuộn dây 4. Lừi sắt bị động 5. Trục ly hợp 6
Hình 1.4. Ly hợp điện từ 1. Bánh đà 2. Khung từ 3. Cuộn dây 4. Lừi sắt bị động 5. Trục ly hợp 6

Các phương án dẫn động ly hợp

    Khi người lái tác dụng một lực lên bàn đạp, dầu từ xy lanh chính 6 qua ống dẫn 11 vào xy lanh công tác 10 đẩy pittông của xy lanh này đi sang phải thông qua càng mở đẩy bi T 4 ép vào đòn mở 3 làm cho đòn mở kéo đĩa ép và đĩa bị động tách ra làm mở ly hợp. Lúc này khoang B được nối với khoang khí trời C và khoang B không thông với khoang chân không A, tạo ra sự chênh lệch áp suất giữa hai khoang A và B, làm van chân không chuyển động sang trái đẩy pittông của xy lanh chính 13 sang trái làm dầu trong xy lanh chính theo ống 1 sang xy.

    Hình 1.6.Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng cơ khí có trơ lực khí nén.
    Hình 1.6.Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng cơ khí có trơ lực khí nén.

    Đĩa bị động của ly hợp 1. Xương đĩa

    Moayơ đĩa bị động

    Moayơ của đĩa bị động được lắp với trục ly hợp nhờ then hoa có dạng thân khai chữ nhật. Moayơ thường được chế tạo từ thép 35,40 sau khi thấm nitơ cacbon, tôi đến độ cứng 70HRC.

    KẾT CẤU CHI TIẾT LY HỢP XE HYUNDAI TUCSON 2016

    Giới thiệu về xe tham khảo xe Hyundai Tucson 2016

    Hyundai Tucson thế hệ hoàn toàn mới được trang bị những tiện nghi hàng đầu phân khúc: điều khiển hành trình Cruise Control, chìa khóa thông minh cùng nút nhấn khởi động Start/Stop Engine, gương điện chống chói ECM cùng camera lùi tích hợp trên gương RCD, phanh tay điện tử, điều khiển đèn tự động, cốp điện thông minh, cửa sổ trời toàn cảnh Panorama, 3 độ vận hành Normal – Sport – Eco giúp tối ưu trong mọi điều kiện giao thông cũng như sở thích mọi nhu cầu lái xe khác nhau. Xe được trang bị những công nghệ an toàn hàng đầu với 6 túi khí, thân xe gia cố bởi kết cấu khung thép cường lực AHSS giúp tăng cường thêm 51% khả năng chịu lực và chống va chạm, khiến xe an toàn hơn, giúp giảm đến tối thiểu những tác dụng ngoại lực tác động đến hành khách ngồi trong xe. Các công nghệ vận hành an toàn trên xe bao gồm: hệ thống chống bó cứng phanh ABS, hệ thống phân bổ lực phanh điện tử EBD, hệ thống cân bằng điện tử ESC, hệ thống hỗ trợ khởi hành ngang dốc HAC, hỗ trợ xuống dốc DBC, cảm biến tốc độ khóa cửa tự động, cảm biến lùi cảnh báo va chạm phía sau xe cùng hệ thống chống trộm Immobilizer,.

    … Những trang bị trên Hyundai Tucson thế hệ hoàn toàn mới giúp khẳng định vị thế hàng đầu của chiếc xe trong phân khúc Crossover cỡ trung đang vô cùng sôi động và hấp dẫn tại thị trường Việt Nam.

    Cụm ly hợp trên xe 1. Cơ cấu ly hợp

      Khi mở ly hợp, một cần liên động hoặc piston thủy lực sẽ tác dụng lên một cần bẩy một lực khá lớn, lực này được truyền đến vòng bi chặn của ly hợp, làm cho lò xo đĩa trung tâm bị nén lại. Lúc này dầu từ khoang D theo đường ống dẫn dầu 5 vào xilanh công tác 6 đẩy piston sang phải, làm cho càng mở ly hợp 7 quay quanh O, đồng thời đẩy bạc mở 8 sang trái (theo chiều mũi tên). Vì thế tạo ra độ chân không ở khoang D, nên dầu từ khoang C qua lỗ cung cấp dầu a vào khoang E, rồi sau đó dầu qua lỗ nhỏ ở mặt đầu piston ép phớt cao su 8 để lọt sang bổ sung dầu cho khoang D (tránh hiện tượng lọt khí vào khoang D, khi khoang D có độ chân không).

      Xương đĩa làm bằng thép mỏng có rãnh chia xương đĩa thành những hình rẻ quạt đều nhau tac dụng làm giảm độ cứng tăng đàn hồi, giảm khối lượng và hạn chế cong vênh khi đĩa ma sát quá nóng.

      Hình 2.1. Cấu tạo ly hợp
      Hình 2.1. Cấu tạo ly hợp

      TÍNH TOÁN THIẾT KẾ LY HỢP

      Xác định kích thước cơ bản của ly hợp

        D không được lớn hơn đường kính của bánh đà, đồng thời phải gọn, trọng lượng nhẹ. Do đó ta sẽ giảm kích thước đĩa ma sát và tăng số đĩa bị động. Vậy số lượng đĩa bị động của ly hợp là : n=1 Thay các giá trị ở trên vào.

        Xác định công trượt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp

        - Trường hợp đóng ly hợp đột ngột: Tức là động cơ làm việc ở số vòng quay cao rồi đột ngột thả bàn đạp ly hợp. Trường hợp đóng ly hợp êm dịu: Để xác định được công trượt lớn nhất thì xét trường hợp đóng ly hợp êm dịu lúc khởi động. + Tăng mômen ly hợp từ 0 đến Ma (mômen cần chuyển động quy dẫn về trục ly hợp), khi đó ôtô bắt đầu chuyển động tại chỗ (đặc trưng bằng công trượt L1).

        + Tăng mômen ly hợp tới một giá trị thích hợp mà ly hợp không thể trượt được nữa (đặc trưng bằng công trượt L2).

        Kiểm tra theo nhiệt độ các chi tiết

          Chiều dài moay ơ ở đĩa bị động được chọn làm sao để giảm độ đảo của đĩa bị động và góp phần tăng bền then hoa. Khi tác dụng lực vào lò xo màng thì ban đầu cần một lực lớn hơn lực tác dụng vào lò xo trụ cho cùng một biến dạng, sau đó khi biến dạng tăng lên thì lò xo màng đảm bảo cho lực điều khiển người lái nhẹ đi. Dựa trên cơ sở xe tham khảo và các yêu cầu trong việc chọn lựa, thiết kế lò xo màng ta chọn các kích thước cơ bản sau.

          Lò xo đĩa được tính bền bằng cách xác định ứng suất tại điểm chịu tải nhất là tâm của phần nối giữa các thành mở với vòng đặc của hình nón.

          Hình 3.1.Đinh tán đĩa bị động
          Hình 3.1.Đinh tán đĩa bị động

          Tính toán thiết kế dẫn động ly hợp

          • Thiết kế dẫn động thủy lực

            Tỷ số khuếch đại của hệ thống điều khiển càng lớn, lực điều khiển từ bàn đạp càng nhỏ và giảm nhẹ được điều kiện làm việc cho lái xe. Tuy vậy, tỷ số truyền bị giới hạn bởi hành trình dịch chuyển của bàn đạp do tầm với chân lái xe có hạn. Khi mở ly hợp, đĩa ép sẽ tách khỏi đĩa bị động với khe hở tối thiểu giữa các đôi bề mặt ma sát m nhằm bảo đảm cho đĩa ma sát bị động ly hợp tách hoàn toàn khỏi đĩa ép cũng như bánh đà động cơ.

            Thể tích dầu thực tế trong xylanh chính phải lớn hơn tính toán một ít do hiệu suất dẫn động dầu < 1.

            BẢO DƯỠNG KỸ THUẬT, SỬA CHỮA CỤM LY HỢP

            Các hư hỏng thường gặp

            Các đĩa ly hợp bị nứt, vỡ, cong vênh, biến dạng lớn, gãy lò xo giảm chấn hoặc mòn hỏng khớp then hoa moay ơ gây độ rơ lớn với trục sơ cấp hộp số theo chiều quay hoặc kẹt, không di chuyển dọc được phải loại bỏ. Nếu đĩa ma sát có độ biến dạng nhỏ và không có hư hỏng gì, chỉ có các tấm ma sát bị chai cứng, xước hoặc mòn gần đến đầu đinh tán, có thể sữa chữa bằng cách đột đinh tán, tháo tấm ma sát cũ ra và thay tấm ma sát mới theo yêu cầu kỹ thuật. Trước khi quyết định thay tấm ma sát, cần kiểm tra độ cong vênh của đĩa trên bàn máp bằng căn lá 0,3 mm (căn lá không được vượt quá khe hở giữa mặt đĩa và mặt bàn máp) hoặc kiểm tra độ đảo của đĩa bằng đồng hồ xo.

            Đĩa ly hợp được lắp lên khớp then hoa của trục gá hoặc trục sơ cấp tháo rời của hộp số và gá trục này lên giá kiểm tra qua cỏc mũi tõm định vị.

            Quy trình tháo lắp kiểm tra sửa chữa và điều chỉnh bộ ly hợp

              Nguyên nhân chủ yếu là do làm việc lâu ngày đĩa ma sát bị mòn, hoặc nếu nhanh mòn là do đĩa ma sát bị trượt nhiều, nếu hệ thống tốt thì có một nguyên nhân chủ quan là do thới quen của người lái hay gác chân lên bàn đạp hoăc sử dụng bàn đạp ly hợp không hợp lý ( vê côn nhiều ). + Vòng bi bị vỡ, mòn mặt tiếp xúc với lò xo do điều chỉnh hành chỉnh tự do của bàn bàn đạp ly hợp không đúng, không có hành trình tự do vòng bi tì luôn tì vào các lá thép cảu lò xo đĩa. + Kiểm tra vòn bi tì bằng cách quay lắc vòng bi xem có bị rơ hay hỏng vỡ bi không ( hình 3.12) nếu rơ ít có thể tiếp tục hoạt động được thì bổ xong thêm mỡ, bị dơ nhiều hoặc hỏng thì phải thay mới.

              - Hành trình tự do của bàn đạp ly hợp là khoảng đi xuống của bàn đạp ly hợp tính từ lúc người lái xe bắt đầu tác động lên bàn đạp ly hợp cho đến khi vòng bi tì bắt đầu chạm vào các lá thép của lò xo đĩa để thực hiện quá trình mở ly hợp. + Cho xe nổ máy sau đó gài số tiến cao nhất, đạp giữ phanh chân, cho động cơ hoạt động ở chế độ tải lớn, sau đó từ từ nhả bàn đạp ly hợp, nếu động cơ chết máy chứng tỏ ly hợp làm việc tốt nên có thể hãm động cơ chết máy được. - Cho xe chuyển động thực hiện gài số nếu không gài được số hay gài rất khó khăn và có tiếng va chạm mạnh trong hộp số thì cũng chứng tỏ ly hợp đã không cắt được dứt khoát còn bị dính.

              Hình 3.4: Tháo xi lanh chấp hành.
              Hình 3.4: Tháo xi lanh chấp hành.