đồ án Tốt Nghiệp Thiết Kế Ly Hợp Xe Tải Nhẹ - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.docx) (77 trang)

Trang chủ

Giáo án - Bài giảng

Cao đẳng - Đại học

đồ án tốt nghiệp thiết kế ly hợp xe tải nhẹ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.38 MB, 77 trang )

Đồ án tốt nghiệpLỜI NÓI ĐẦUVới nền công nghiệp ngày càng phát triển hiện đại,các nhu cầu trong laođộng và cuộc sống của con người càng được nâng cao, vấn đề vận chuyển hànghóa đi lại của con người là một trong những nhu cầu thiết yếu .Ô tô là loạiphương tiện rất phát triển và phổ biến trên thế giới và Việt Nam hiện nay để đápứng cho nhu cầu đó.Là một sinh viên ngành công nghệ ô tô và máy động lực, việc tìm hiểunghiên cứu, tính toán và thiết kế các bộ phận, cụm máy, chi tiết trong xe là rấtthiết thực và bổ ích. Khi được giao đồ án tốt nghiệp em đã được giao đề tài“Tính toán thiết kế cụm ly hợp trên ô tô tải nhẹ”. Công việc này giúp embước đầu làm quen với công việc thiết kế mà em đã được học ở trường để ứngdụng cho thực tế, đồng thời nó giúp e củng cố lại kiến thức sau khi đã học cácmôn học trước đó, hệ thống lại các kiến thức làm hành trang khi ra trường làmviệcDưới sự hướng dẫn của thầy Th.s : và các thầy cô trong KHOA KT Ô TÔ& MÁY ĐỘNG LỰC. Sau khoảng thời gian cho phép em đã hoàn thành đượcđồ án của mình. Trong quá trình nghiên cứu, tìm hiểu không thể tránh khỏinhững sai sót, nhầm lẫn. Do vậy em rất mong được các thầy (cô) chỉ bảo thêm đểđề tài của em được hoàn thiện hơn.Thái nguyên , ngày….tháng…năm…Sinh viên thực hiệnCHƯƠNG ITỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LY HỢP TRÊN ÔTÔSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 1Đồ án tốt nghiệpLy hợp là một trong những bộ phận chủ yếu của ô tô. Cụm ly hợp được bố trínằm giữa động cơ và hộp số. Ly hợp tựa trên bánh đà của động cơ và truyền mômen động cơ tới trục bị động. Bàn đạp ly hợp bố trí trên buồng lái ô tô để điềukhiển nối,ngắt mô men truyền độngCấu tạo gồm 3 phần :Phần chủ động gồm các chi tiết bắt trực tiếp hoặc gián tiếp với bánh đà củađộng cơ ,đĩa ép, đĩa ép trung gian, vỏ li hợp, lò xo ép.Đĩa ép dùng để ép chặt với đĩa ma sát và bánh đà của động cơ qua đó truyềnmomen quay từ động cơ tới trục li hợp. Đĩa ép có hình dạng vành khăn với chiềudày nhất định, được chế tạo bằng phương pháp đúc từ gang xám hay gang hợpkim. Bề mặt làm việc, nơi tiếp xúc với đĩa ma sát được gia công phẳng và nhẵnbóng. Bề mặt ngoài cùng có gờ để định vị lò xo ép và vấu để lắp với đòn mở.Đĩa ép là phần chủ động luôn quay cùng với bánh đà, khi đóng mở phải dịchchuyển theo chiều trục nên phía ngoài đĩa ép có các lỗ để lồng vào bulong bắtvới vỏ li hợp.Lò xo ép tạo ra lực ép ép chặt đĩa ép và đĩa ma sát vào bánh đà thành mộtkhối để li hợp có khả năng truyền momen từ bánh đà, đĩa ép sang đĩa ma sát.Trên li hợp sử dụng hai loại lò xo ép,lò xo xoắn hình trụ và lò xo màng. Các lòxo xoắn hình trụ được lắp giữa đế ép và vỏ li hợp theo đường tròn, với số lượngtừ 3 đến 12 chiếc. Để lắp các lò xo ở vỏ li hợp và đĩa ép có tai bắt và lỗ để lắpghép. Giữa lò xo và đĩa ép đặt đệm cách nhiệt để phòng ngừa lò xo bị quá nóng.Các lò xo ép chặt đĩa ép, đĩa ma sát với bánh đà khi li hợp đóng. Li hợp của cácxe du lịch thường dùng lò xo màng hình nón cụt thay thế cho các lò xo ép xoắnhình trụ. Li hợp có kết cấu gọn nhẹ hơn, các lá thép phía trong thay thế luôn chocác đòn mở.Phần bị động: đĩa ma sát và trục ly hợp.Cấu tạo của đĩa ma sát gồm hai tấm ma sát dạng vành khăn được liên kết vớixương đĩa ma sát bằng đinh tán. Trên bề mặt vòng ma sát có các rãnh hướngSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 2Đồ án tốt nghiệpkính để chống dính với bánh đà hay đĩa ép và thoát nhiệt. Moay ơ được lắp ghépvới xương đĩa qua cơ cấu giảm chấn. Cơ cấu giảm chấn gồm các lò xo giảmchấn, hai đĩa giảm chấn và các tấm đệm. Phía trong moay ơ có các rãnh then hoađể lắp ghép với trục li hợp. Momen truyền từ đĩa thép sang moay ơ qua các lò xogiảm chấn, nhờ thế giảm được các lực va đập.Phần dẫn động điều khiển gồm các chi tiết điều khiển li hợp: Bạc mở, đònmở, các chi tiết dẫn động( thủy lực, cơ khí),dùng để đóng mở li hợp, qua đó lihợp cắt và nối truyền động giữa động cơ và hộp số. Cơ cấu điều khiển có nhiềuloại,cơ cấu điều khiển bằng cơ khí, thủy lực...1.1. Công dụng, yêu cầu, phân loại của ly hợp1.1.1 Công dụng của ly hợpTrong hệ thống truyền lực của ôtô, ly hợp là một trong những cụm chính, nó cócông dụng là:Nối động cơ với hệ thống truyền lực khi ôtô di chuyển.Ngắt động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong trường hợp ôtô khởi hànhhoặc chuyển số.Đảm bảo là cơ cấu an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực khôngbị quá tải như trong trường hợp phanh đột ngột và không nhả ly hợp.ở hệ thốngtruyền lực bằng cơ khí với hộp số có cấp, thì việc dùng ly hợp để tách tức thờiđộng cơ ra khỏi hệ thống truyền lực sẽ làm giảm va đập giữa các đầu răng, hoặccủa khớp gài, làm cho quá trình đổi số được dễ dàng. Khi nối êm dịu động cơđang làm việc với hệ thống truyền lực (lúc này ly hợp có sự trượt) làm chomômen ở các bánh xe chủ động tăng lên từ từ. Do đó, xe khởi hành và tăng tốcêm.1.1.2. Một số dạng ly hợp thường dùng trên ô tôSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 3Đồ án tốt nghiệpHình 1.1: Li hợp ma sát một đĩaHình 1.2 Ly hợp ma sát 2 đĩa1.1.3. Yêu cầuSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 4Đồ án tốt nghiệpLy hợp là một trong những hệ thống chủ yếu của ôtô, khi làm việc ly hợpphải đảm bảo được các yêu cầu sau:Truyền hết mômen của động cơ mà không bị trượt ở bất kỳ điều kiện sửdụng nào. Muốn vậy thì mômen ma sát của ly hợp phải lớn hơn mômen cực đạicủa động cơ (có nghĩa là hệ số dự trữ mômen β của ly hợp phải lớn hơn 1).Đóng ly hợp phải êm dịu, để giảm tải trọng va đập sinh ra trong các răngcủa hộp số khi khởi hành ôtô và khi sang số lúc ôtô đang chuyển động.Mở ly hợp phải dứt khoát và nhanh chóng, tách động cơ ra khỏi hệ thốngtruyền lực trong thời gian ngắnKhối lượng các chi tiết, mômen quán tính phần bị động của ly hợp phảinhỏ để giảm lực va đập lên bánh răng khi khởi hành và sang số.Điều khiển dễ dàng, lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ.Các bề mặt ma sát phải thoát nhiệt tốt. Hạn chế tối đa ảnh hưởng của nhiệtđộ tới hệ số ma sát, độ bền của các chi tiết đàn hồi.Kết cấu ly hợp phải đơn giản, dễ điều khiển và thuận tiện trong bảo dưỡngvà tháo lắp.Ngoài các yêu cầu trên ly hợp cũng như các chi tiêt khác cần đảm bảo độbền cao, làm việc tin cậy, giá thành thấp.1.2. phân loại, ứng dụng từng loại ly hợp.Ly hợp trên ô tô thường được phân loại theo 4 cách:-Phân loại theo phương pháp truyền mômen.Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp.Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép.Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp.1.2.1. phân loại theo phương pháp truyền mômenSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 5Đồ án tốt nghiệpTheo phương pháp truyền mômen từ trục khuỷu của động cơ đến hệ thốngtruyền lực thì người ta chia ly hợp ra thành 4 loại sau:Loại 1: Ly hợp ma sát là ly hợp truyền mômen xoắn bằng các bề mặt masát, nó gồm các loại sau:Theo hình dáng bề mặt ma sát gồm có:Ly hợp ma sát loại đĩa : một đĩa (hình 1.3), hai đĩa (hình 1.4), nhiều đĩa .Ly hợp ma sát loại hình côn : phần đĩa bị động có hình côn.Ly hợp ma sát loại hình trống: phần đĩa bị động làm theo dạng má phanhtang trống.Hiện nay, ly hợp ma sát loại đĩa được sử dụng rất rộng rãi, vì nó có kết cấuđơn giản, dễ chế tạo và khối lượng phần bị động của ly hợp tương đối nhỏ.Còn ly hợp ma sát loại hình côn và hình trống ít được sử dụng, vì phần bịđộng của ly hợp có trọng lượng lớn sẽ gây ra tải trọng động lớn tác dụng lên cáccụm và các chi tiết của hệ thống truyền lực.SV : Nguyễn Hữu HuyTrang 6Đồ án tốt nghiệpHình 1.3: Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô một đĩa1. Bánh đà2. Đĩa bị động5. Lò xo ép6. Vỏ ly hợp7. Lò xo giảm chấn8. Ổ bi tỳ9. Càng gạt10. Đòn mở11. Nạng và đai ốc12. Các te13. Ổ con lăn14 Ổ biSV : Nguyễn Hữu Huy3. Đĩa épTrang 74. Vỏ ly hợpĐồ án tốt nghiệpHình 1.4: Sơcấu tạo ly hợpsát khô hai đĩađồma1.Bánhđà2. Lòxođịnhvị3.Đĩa ép trunggian4. Đĩa bị động5.Đĩa ép ngoài6. Bulong hạn chế7. Lòxo épđộng8. Vỏ ly hợp9. Ống trượt14. Càng gạt15. Ổ bi tỳ17. Lò xo giảm chấnSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 810. Trục bị16. Đòn mởĐồ án tốt nghiệpTheo vật liệu chế tạo bề mặt ma sát gồm có:Thép với gang.Thép với thép.Thép với phêrađô hoặc phêrađô đồng.Gang với phêrađô.Thép với phêrađô cao su.Theo đặc điểm của môi trường ma sát gồm có:Ma sát khô.Ma sát ướt (các bề mặt ma sát được ngâm trong dầu).Ưu điểm : Ly hợp ma sát là kết cấu đơn giản, dễ chế tạo.Nhược điểm : Ly hợp ma sát là các bề mặt ma sát nhanh mòn do hiệntượng trượt tương đối với nhau trong quá trình đóng ly hợp, các chi tiết trong lyhợp bị nung nóng do nhiệt tạo bởi một phần công ma sát.Tuy nhiên ly hợp ma sátvẫn được sử dụng phổ biến ở các ôtô hiện nay do những ưu điểm của nó.Loại 2: Ly hợp thủy lực: Là ly hợp truyền mômen xoắn nhờ chất lỏng(thường là dầu).Ở li hợp thuỷ lực, sự truyền mômen xoắn, từ phần chủ động đến phần bịđộng, được thực hiện nhờ năng lượng của dòng chất .Đây là loại li hợp mà mômen ma sát hình thành ở li hợp nhờ ma sát thủy lực là li hợp làm việc rất êm dịu( nhờ tính chất dễ trượt của chất lỏng) vì vậy giảm tải trọng động của hệ thốngtruyền lực cũng như cho động cơ.Tuy vậy li hợp thủy lực lại mở không dứt khoátvì có mômen dư ( dù số vòng quay của động cơ rất thấp) làm ảnh hưởng tới việcgài số.Ngoài ra li hợp thủy lực luôn có sự trượt (ít nhất 2-3 %) do vậy gây ra tổnhao công suất động cơ và do đó tăng tiêu hao nhiên liệu của xe. Mặt khác li hợpthuỷ lực đòi hỏi cao về độ chính xác và kín khít đối với các mối ghép, yêu cầuSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 9Đồ án tốt nghiệpcác loại dầu đặc biệt riêng và giá thành ô tô nói chung là cao hơn li hợp ma sátkhông khí thông thường . Do đó li hợp này chỉ sử dụng hạn chế trên các xe đặcbiệt có công suất riêng lỏng do bơm đặt trên trục khuỷu của động cơ cung cấp.B¸nh TuabinB¸nh b¬mVáHình 1.5: Sơ đồ ly hợp thủy lựcƯu điểm:+ Khả năng truyền mô men êm+ Ly hợp thủy lực là làm việc bền lâu+ Giảm được tải trọng động tác dụng lên hệ thống truyền lực và dễ tựđộng hóa quá trình điều khiển xe.Nhược điểm:+ Ly hợp thủy lực là chế tạo khó, giá thành cao+ Hiệu suất truyền lực nhỏ do hiện tượng trượt.+ khó sửa chữa, bảo dưỡngSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 10Đồ án tốt nghiệpLoại ly hợp thủy lực ít được sử dụng trên ôtô, hiện tại mới được sử dụngở một số loại xe ôtô du lịch, ôtô vận tải hạng nặng và một vài ôtô quân sự.Ứng dụng:-Xe có sử dụng ly hợp thủy lực: Xe ô tô Ford EverestHình 1.6 Xe ô tô Ford EverestLoại 3: Ly hợp điện từ: Là ly hợp truyền mômen xoắn nhờ tác dụng của từtrường nam châm điện.Đây là loại ly hợp mà mômen hình thành ở ly hợp nhờ mômen điện từ. Lyhợp điện từ truyền động êm dịu ,tuy vậy kết cấu cồng kềnh và trọng lượng trênđơn vị công suất truyền là lớn Loại này ít được sử dụng trên xe ôtô.Sơ đồ ly hợp điện từ được biểu diễn như hình 1.7SV : Nguyễn Hữu HuyTrang 11Đồ án tốt nghiệp341526Hình 1.7: Sơ đồ nguyên lý ly hợp điện từ1.bánh đà4.mạt sắt2.khung từ3.cuộn dây,5.lõi thép bị động nối với hộp sôHình 1.8 : ly hợp điện từƯu điểm:SV : Nguyễn Hữu HuyTrang 126.trục ly hợpĐồ án tốt nghiệp+ Truyền mô men êm dịu+ Ngắt truyền động nhanhNhược điểm:+ Kết cấu phức tạp+ Khó sửa chữa bảo dưỡng+ Giá thành caoLoại 4: Ly hợp liên hợp: Là ly hợp truyền mômen xoắn bằng cách kết hợp haitrong các loại kể trên (ví dụ như ly hợp thủy cơ). Loại này ít được sử dụng trênxe ôtô.1.2.2. Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợpTheo trạng thái làm việc của ly hợp thì người ta chia ly hợp ra thành 2 loại:Ly hợp thường đóng: là loại kiểu lò xo ép thường xuyên đóng trong quátrình làm việc. Li hợp chỉ được mở thông qua hệ thống dẫn động dưới tácdụng của lực bàn đạp ở bàn đạp ly hợp. Loại này được sử dụng hầu hếttrên các ôtô hiện nay.Ly hợp thường mở: Đĩa bị động và chủ động được ép vào nhau thông qua mộthệ thanh đòn đặc biệt.Việc đóng mở li hợp đều phải thông qua hệ thống đòn nàydưới lực điều khiển của người lái. Loại này có mômen quán tính của phần bịđộng li hợp khá lớn nên phải có phanh con riêng để hãm trục li hợp trước khi gàisố nhằm tránh sự va chạm giữa các răng gài số. Loại này được sử dụng ở một sốmáy kéo bánh hơi như C - 100, MTZ2 ...1.2.3. Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa épTheo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép ngoài thì người ta chia racác loại ly hợp sau:Loại 1: Ly hợp lò xo: Là ly hợp dùng lực lò xo tạo lực nén lên đĩa ép, nógồm các loại sau:SV : Nguyễn Hữu HuyTrang 13Đồ án tốt nghiệpLò xo trụ: Các lò xo được bố trí đều trên một vòng tròn và có thể đặt mộthoặc hai hang (hình 1.9)Hình 1.9: Ly hợp lò xo trụLò xo cônLò xo đĩa ( lò xo màng ) (hình 1.10)Hình 1.10 : Ly hợp lò xo đĩaSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 14Đồ án tốt nghiệpTrong các loại trên thì ly hợp dùng lò xo trụ và lò xo đĩa được áp dụngkhá phổ biến trên các ôtô hiện nay, vì nó có ưu điểm kết cấu gọn nhẹ, tạo đượclực ép lớn theo yêu cầu và làm việc tin cậy.Loại 2: Ly hợp điện từ: Lực ép là lực điện từ.Loại 3: Ly hợp ly tâm: Là loại ly hợp sử dụng lực ly tâm để tạo lực épđóng và mở ly hợp. Loại này ít được sử dụng, thường dùng trên các ôtô quân sự.Loại 4: Ly hợp nửa ly tâm: Là loại ly hợp dùng lực ép sinh ra ngoài lực épcủa lò xo còn có lực ly tâm của trọng khối phụ ép thêm vào. Loại này có kết cấuphức tạp nên ít được sử dụng.1.2.4. Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợpTheo phương pháp dẫn động ly hợp thì người ta chia ly hợp ra thành 2 loại sau:Loại 1: Ly hợp điều khiển tự động.Loại 2: Ly hợp điều khiển cưỡng bức.Để điều khiển ly hợp thì người lái phải tác động một lực cần thiết lên hệthống dẫn động ly hợp. Loại này được sử dụng hầu hết trên các ôtô dùng ly hợploại đĩa ma sát ở trạng thái luôn đóng.Theo đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc của hệ thống dẫn động ly hợpthì người ta lại chia ra thành 3 loại sau:Dẫn động bằng cơ khí: là dẫn động điều khiển từ bàn đạp tới cụm đòn nối.Loại này được dùng trên xe con với yêu cầu lực ép nhỏ. Sơ đồ hình 1.11Dẫn động bằng thủy lực: là dẫn động thông qua các khâu khớp đòn nối vàđường ống cùng với các cụm truyền chất lỏng. Sơ đồ hình 1.12Dẫn động có trợ lực: là tổ hợp của các phương pháp dẫn động cơ khí hoặcthủy lực với các bộ phận trợ lực bàn đạp: cơ khí, thủy lực áp suất cao, chânkhông, khí nén...trợ lực điều khiển ly hợp thường gặp trên ôtô ngày naySV : Nguyễn Hữu HuyTrang 15Đồ án tốt nghiệpHình 1.11: Sơ đồ hệ thống dẫn động ly hợp bằng cơ khí1. Đĩa bị động2. Đĩa ép3. Lò xo ép4. Bi “T”5,8. Lò xo hồi vị6. Càng mở7. Bàn đạp9. Đòn dẫn độngSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 16Đồ án tốt nghiệpHình 1.12: Sơ đồ hệ thống dẫn động ly hợp bằng thủy lực1. Đĩa bị động2. Đĩa ép3. Lò xo ép4. Bi “T”5,7. Lò xo hồi vị6. Xy lanh chính8. Bàn đạp9. Càng mở10.Xy lanh công tác11. Ống dẫn dầu1.3. phân tích kết cấu, lựa chọn phương án thiết kế ly hợp.Cấu tạo chung của ly hợp được chia thành các phần cơ bản:Chủ dộngBị độngDẫn động điều khiểnSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 17Đồ án tốt nghiệp1.3.1 ly hợp ma sát khô1.3.1.1. Ly hợp loại ma sát khô 1 đĩaSơ đồ cấu tạo như hình 1.13Hình 1.13: Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô một đĩa1. bánh đà2. đĩa ma sát3. đĩa ép4. lò xo ép5. vỏ ly hợp6. bạc mở7. bi "T"8. đòn mở9. lò xo giảm chấn10. càng mởPhần chủ độngBao gồm vỏ ly hợp (5) được bắt cố định với bánh đà (1) bằng các bu lông,đĩa ép (3) cùng các chi tiết trên vỏ ly hợp (lò xo ép, đòn mở ) đĩa ép (3) nối vớiSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 18Đồ án tốt nghiệpvỏ ly hợp bằng thanh mỏng đàn hồi. đảm bảo truyền được mômen từ vỏ lên đĩaép và dịch chuyển dọc trục khi đóng, ngắt ly hợp. Lực ép lò xo ép truyền tới đĩaép có tác dụng kẹp chặt đĩa bị động với bánh đà.Phần bị độngĐĩa bị động (2) ( gồm cả chi tiết xương đĩa bị động, các tấm ma sát, moay ơ,bộ phận giảm chấn (9) và trục ly hợpNguyên lý hoạt độngSự làm việc của ly hợp được chia thành hai trạng thái cơ bản là : Đóng và Mở .Trạng thái đóngBàn đạp ly hợp ở trạng thái ban đầu. Dưới tác dụng của các lò xo (4) bốtrí trên ly hợp, đĩa bị động (2) được ép giữa bánh đà (1) và đĩa ép (3) bằng lựccủa lò xo (4). Mômen ma sát được tạo lên giữa chúng. Mômen xoắn chuyền từphần chủ động tới phần bị động qua bề mặt tiếp xúc giữa đĩa bị động (2) vớibánh đà và đĩa ép tới trục bị động của ly hợp sang hộp số.Khi làm việc, do một số nguyên nhân nào đó, mômen hệ thống truyền lựclớn hơn giá trịn mômen ma sát ly hợp, ly hợp sẽ trượt và đóng vai trò là cơ cấuan toàn trành quá tải cho hệ thông truyền lực.Trạng thái mở ly hợpKhi tác dụng lực điều khiển lên bàn đạp, bàn đạp dịch chuyển→đòn kéodịch chuyển→ càng mở (10) tác động lên bi ‘T’ (7) dịch sang trái khắc phục khehở ‘δ’ →tác động đòn mở (8) ép lò xo (4) kéo đĩa ép (3) dịch chuyển sang phảitách các bề mặt ma sát của đĩa bị động ra khỏi bánh đà và đĩa ép. Mômen ma sátgiảm dần và triệt tiêu. Ly hợp được mở thực hiện ngắt mômen truyền từ động cơtới hệ thống truyền lực.1.3.1.2. Ly hợp loại ma sát khô 2 đĩaSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 19Đồ án tốt nghiệpCấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp 2 đĩa ma sát khô tương tự như lyhợp ma sát khô một đĩa. Điểm khác biệt của ly hợp ma sát 2 đĩa là có 2 đĩa bịđộng và đĩa ép trung gian.Cấu tạo theo sơ đồ hình 1.14Hình 1.14: Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát khô hai đĩa1 - bánh đà2 - lò xo đĩa ép trung gian3 - đĩa ép trung gian4 - đĩa ma sát;5 - đĩa ép ngoài6 - bulông hạn chế7 - lò xo ép8 - vỏ ly hợp9 - bạc mở10 - trục ly hợp11 -12 -bi "T"13 -đòn mở14 - lò xo giảm chấnPhần chủ độngSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 20càng mởĐồ án tốt nghiệpBao gồm bánh đà (1), đĩa ép trung gian (3), đĩa ép ngoài (5) và vỏ ly hợp(8). Bánh đà có dạng cốc trụ bên trong chứa các đĩa ép và đĩa bị động của cụm lyhợp. Mômen từ động cơ được truyền từ trục khuỷa tới bánh đà sang đĩa ép trunggian và đĩa ép ngoài nhờ các rãnh trên bánh đà và các vấu của đĩa (3) và (5). Nhưvậy các đĩa (3) và (5) có thể di chuyển dọc trục so với bánh đà và các vấu có thểtrượt dọc theo các rãnh để hạn chế dịch chuyển của đĩa trung gian (3), kết cấu sửdụng bu lông hạn chế (6). Các chi tiết đòn mở (13), các lò xo ép (7) (một dãy, haidãy , hoặc lò xo đĩa ) bố trí liên kết với đĩa ép ngoài nằm trong vỏ ly hợp (8)Phần bị độngGồm có hai đĩa ma sát bị động (4) cùng với bộ giảm chấn (14) dập tắt daođộng xoắn. Đĩa bị động bên trong nằm giữa bánh đà và đĩa ép trung gian. Đĩa bịđộng bên ngoài nằm giữa đĩa ép trung gian và đĩa ngoài. Các đĩa bị động (4) liênkết với các trục bị động của ly hợp bằng mối ghép then hoa di trượt trên mayerNguyên lý hoạt độngTrạng thái đóng ly hợpLực ép của các lò xo (7) ép chặt các đĩa ép ngoài, đĩa bị động ngoài ,đĩa éptrung gian, đĩa bị động trong, trên bánh đà thành một khối. mômen xoắn đượctruyền từ động cơ qua phần chủ động, các đĩa bị động, bộ phận giảm chấn,mayer tới trục bị động ly hợp.Trạng thái ly hợp mởKhi tác động lực điều khiển lên bàn đạp thông qua các thanh kéo, bạc mở(9) dịch sang trái khắc phục khe hở ở giữa ô bi ‘T’ (12) và đầu đòn mở (13). ổ bị‘T’ tiếp tục ép lên đầu đòn mở, đầy đầu trong sang trái, đầu ngoài đòn mở dịchchuyển sang phải. Kéo đĩ ép ngoài (5) tách khỏi đĩa bị động ngoài, lò xo định vị(2) đẩy đĩa ép trong tiến sát đến đầu bu lông hạn chế (6), tách đĩa bị động trongra khỏi bánh đà. Lực ép của lò xo ép không truyền tới đĩa bị động phần bị độngSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 21Đồ án tốt nghiệpvà phần chủ động được tách ra. Mômen từ động cơ được truyền sang hệ thốngtruyền lực bị ngắt.So sánh ly hợp ma sát 1 đĩa và ly hợp ma sát 2 đĩaNếu cùng một kích thước bao ngoài và lực ép như nhau. Ly hợp 2 đĩa (với 2đôi bề mặt ma sát) truyền được mômen lớn hơn, do vậy được dùng trên xe ô tôcó tải trọng lớn hoặc ô tô kéo rơmoc hay bán rơmoc nặng .Nếu cùng truyền mô men như nhau dẫn tới kích thước của ly hợp 2 đĩa nhỏhơn .Ly hợp ma sát khô 2 đĩa đóng êm dịu hơn ly hợp ma sát khô 1 đĩaNhược điểm của ly hợp ma sát 2 đĩa so với 1 đĩa đó là ly hợp 2 đĩa có kết cấuphúc tạp, quá trình mở kém dứt khoát .1.3.1.3. Ly hợp thủy lựcB¸nh TuabinB¸nh b¬mVáHình 1.15 Sơ đồ nguyên lý ly hợp thủy lựcSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 22Đồ án tốt nghiệpLy hợp thủy lực truyền mô men thông qua chất lỏng.Cấu tạo của ly hợp gồm 2 phần:Phần chủ động : là phần bánh bơm, bánh đà.Phần bị động : là phần bánh tuabin nối với trục sơ cấp của hộp giảm tốc.Nguyên lý hoạt độngLy hợp thủy lực gồm có 2 bánh công tác. Bánh bơm ly tâm và bánh tuabinhướng tâm, tất cả được đặt trong hộp kín điền đầy chất lỏng công tác. Trục củabánh bơm được nối với động cớ và trục của bánh tuabin được nối với hộp số.Khi động cơ làm việc, bánh bơm quay, dưới tác dụng của lực ly tâm chấtlỏng công tác bị dồn từ trong ra ngoài dọc theo các khoang giữa các cánh bơm.Khi ra khỏi cánh bơm, chất lỏng có vận tốc lớn và đập vào các bánh tuabin quaytheo. Nhờ đó năng lượng được truyền từ bánh bơm sang bánh tuabin nhờ dòngchảy chất lỏng.Ly hợp thủy lực không có khả năng biến đổi mômen, nó chỉ làm việc nhưmột khớp nối thuần túy nên nó còn gọi là khớp nối thủy lực.Ưu điểmCó thể thay đổi tỷ số truyền một cách liên tục, có khả năng truyền tảimômen lớn, cấu tạo đơn giản, giá thành sản xuất thấp.Nhược điểmKhông có khả năng biến đổi mômen nên đã hạn chế phạm vi sử dụng củanó trên ô tô, hiệu suất thấp ở vùng làm việc có tỷ số truyền nhỏ. độ nhạy cao làmảnh hưởng xấu đến đặc tính làm việc kết hợp với động cơ đốt trong.SV : Nguyễn Hữu HuyTrang 23Đồ án tốt nghiệp1.3.1.4. Ly hợp điện từLy hợp điện từ hình thành với 2 dạng kết cấu:Ly hợp ma sát sử dụng lực ép điện từLy hợp điện tử làm việc theo nguyên lý nam châm điện bột.Cả hai loại này đều sử dụng nguyên tắc đóng mở ly hợp thông qua công tắc đóngmở mạch điện bố trí tại cần gài số. Như vậy không cần bố trí bàn đạp ly hợp vàthực hiện điều khiển theo hệ thống ‘điều khiển hai pedal’.Sau đây ta xét sơ đồ ly hợp điện nam châm bột. Có ba dạng kết cấu :Cuộn dây bố trí tĩnh tại trên phần cố định của vỏ.Cuộn dây quay cùng bánh đà.quay Cuộn dây cùng đĩa bị động.Xét ly hợp bố trí cuộn dây quay cùng bánh đà341526Hình 1.16: Sơ đồ nguyên lý ly hợp điện từ1.bánh đà,SV : Nguyễn Hữu Huy2.khung từ,Trang 243.cuộn dây,Đồ án tốt nghiệp4.Bột kim loại,5.lõi thép bị động nối với hộp sô6.trục ly hợpCấu tạo của chúng gồm ba phần :Phần chủ động: bao gồm bánh đà (1), vỏ ly hợp, cuộn dây( 3), khung từ (2).Phần bị động: bao gồm lõi thép bị động (5), nối với trục chủ động của hộp số(6).Nguyên lý hoạt độngKhi có dòng điện qua cuộn dây (3). Xung quanh nó sẽ xuất hiện từ thông códạng vòng tròn khép kín đi qua không gian khe hở từ (4) có chứa bột kim loạiđặc biệt. Từ thông đi qua bột kim loại này sẽ tập trung dọc theo chiều lực namchâm, tạo thành những sợi cứng. Nối phần chủ động và phần bị động với nhautruyền mômen từ động cơ tới hệ thống truyền lực.Khi ngắt điện của cuộn dây, bột thép lại trở lên di động và ly hợp được ngắt.Sử dụng ly hợp nam châm điện loại này cần có nguồn điện đủ mạnh và ổn địnhvì vậy có xu hướng được bố trí trên hệ thông truyền lực của ô tô hybird hiện nay.Ưu điểmKhả năng chống quá tải tốt, bố trí dẫn động dễ dàng .Nhược điểmChế tạo phức tạp, bảo dưỡng và sửa chữa khó khăn, giá thành đắt.Kết luận: Như vậy đối với ô tô tải nhẹ không đòi hỏi công suất và mô men lớn tachọn ly hợp là ly hợp ma sát khô 1 đĩa với những ưu điểm nổi bật:+ Đơn giản trong chế tạo+ Có khả năng mở dứt khoát, thoát nhiệt tốt+ Khối lượng nhỏ+ Thuận lợi trong bảo dưỡng và sửa chữaSV : Nguyễn Hữu HuyTrang 25