Đang tải... (xem toàn văn)
tài liệu tham khảo đồ án thiết kế hệ thống ly hợp trên xe ô tô
Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: Li Núi u - Công nghiệp ôtô là ngành Công nghiệp rất quan trọng cần đợc u tiên phát triển để góp phần phục vụ có hiệu quả quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa và xây dựng tiềm lực an ninh, quốc phòng của đất nớc. - Phát triển nhanh ngành Công nghiệp ôtô trên cơ sở thị trờng và hội nhập với nền kinh tế thế giới ; lựa chọn các bớc phát triển thích hợp, khuyến khích chuyên môn hóa - hợp tác hóa nhằm phát huy lợi thế, tiềm năng của đất nớc ; đồng thời tích cực tham gia quá trình phân công lao động và hợp tác quốc tế trong ngành Công nghiệp ôtô. - Phát triển ngành Công nghiệp ôtô phải gắn kết với tổng thể phát triển công nghiệp chung cả nớc và các chiến lợc phát triển các ngành liên quan đã đ- ợc phê duyệt, nhằm huy động và phát huy tối đa các nguồn lực của mọi thành phần kinh tế, trong đó doanh nghiệp nhà nớc giữ vai trò then chốt. - Phát triển ngành Công nghiệp ôtô trên cơ sở tiếp thu công nghệ tiên tiến của thế giới, kết hợp với việc đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu - phát triển trong nớc và tận dụng có hiệu quả cơ sở vật chất, trang thiết bị hiện có, nhằm nhanh chóng đáp ứng nhu cầu trong nớc về các loại xe thông dụng với giá cả cạnh tranh, tạo động lực thúc đẩy các ngành công nghiệp hỗ trợ trong nớc phát triển nhằm đẩy nhanh quá trình sản xuất linh kiện, phụ tùng trong nớc. - Phát triển ngành Công nghiệp ôtô phải phù hợp với chính sách tiêu dùng của đất nớc và phải bảo đảm đồng bộ với việc phát triển hệ thống hạ tầng giao thông ; các yêu cầu về bảo vệ và cải thiện môi trờng. Về mục tiêu phát triển : - Xây dựng và phát triển ngành Công nghiệp ôtô Việt Nam để đến năm 2020 trở thành một ngành Công nghiệp quan trọng của đất nớc, có khả năng đáp ứng ở mức cao nhất nhu cầu thị trờng trong nớc và tham gia vào thị trờng khu vực và thế giới. Hệ thống ly hợp trên xe ôtô là một trong những cụm chi tiết chịu ảnh hởng lớn của điều kiện địa hình, môi trờng khí hậu và nhiệt độ. Cụm ly hợp lắp trên xe Lớp: - 2 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: Aero City là loại ly hợp ma sát khô 1 đĩa thờng đóng, có hệ thống dẫn động cơ khí và có cờng hóa khí nén. Việc nắm vững phơng pháp tính toán thiết kế, quy trình vận hành, tháo lắp điều chỉnh, bảo dỡng các cấp và sửa chữa lớn ly hợp là một việc cần thiết. Từ đó ta có thể nâng cao khả năng vận chuyển, giảm giá thành vận chuyển, tăng tuổi thọ của xe, đồng thời giảm cờng độ lao động cho ngời lái. Trong quá trình làm đồ án, em hết sức cảm ơn sự giúp đỡ của thầy giáo , của các thầy cô giáo trong bộ môn Ôtô, cùng sự giúp đỡ của các bạn. Với sự nỗ lực của bản thân, bản đồ án của em đã hoàn thành. Tuy nhiên do trình độ và thời gian có hạn, kinh nghiệm thực tế còn thiếu, nên bản đồ án của em chắc chắn sẽ còn nhiều thiếu sót. Em rất mong các thầy cô giáo cùng các bạn đóng góp ý kiến, để bản đồ án của em đợc hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo , các thầy cô trong bộ môn Ôtô, cùng toàn thể các bạn, đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án này. Hà Nội, ngày tháng năm 20 Sinh viên thiết kế Lớp: - 3 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: Chơng I: Tổng quan về ly hợp I. Công dụng - Yêu cầu - Phân loại ly hợp. 1. Công dụng : - Ly hợp là một cụm của hệ thống truyền lực nằm giữa động cơ và hộp số chính có nhiệm vụ nh sau; - Đóng ngắt mạch truyền lực từ động cơ đến bánh xe chủ động và trong một thời gian ngắn. - Đảm bảo là cơ cấu an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực không bị quá tải nh trong trờng hợp phanh đột ngột và không nhả ly hợp. - Dập tắt dao động cộng hởng nhằm nâng cao chất lợng lực truyền. 2. Yêu cầu : Ly hợp phải đảm bảo các yêu cầu sau đây : - Truyền đợc mô men quay lớn nhất của động cơ mà không bị trợt bất cứ điều kiện sử dụng nào. Muốn vậy, thì mô men ma sát của ly hợp phải lớn hơn mô men cực đại của động cơ truyền tới nó. M 1 = . M e max Trong đó; M 1 Mômen ma sát sinh ra trong ly hợp (N.m) Hệ số dự trữ của ly hợp (phải >1) M e max Mômen xoắn lớn nhất của động cơ (N.m) - Ly hợp phải êm dịu để giảm tải trọng, va đập sinh ra trong các bánh răng của hộp số khi khởi động ôtô và khi sang số lúc ôtô chuyển động. Lớp: - 4 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: - Mở dứt khoát và nhanh, tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong thời gian ngắn. Vì mở không dứt khoát và nhanh sẽ làm cho khó cài số đợc êm dịu. - Mô men quán tính phần bị động của ly hợp phải nhỏ để giảm lực va đập lên bánh răng khi sang số. - Điều khiển dễ dàng, lực tác động lên bàn đạp nhỏ. - Các bề mặt ma sát thoát nhiệt tốt. - Kết cấu đơn giản, trong lợng nhỏ gọn, dễ điều khiển thuận tiện cho việc sửa chữa, bảo dỡng 3. Phân loại ly hợp : - Ly hợp đợc phân loại theo các phơng pháp sau: - Theo cách truyền mômen xoắn - Theo cách tạo lực ép - Theo trạng thái làm việc - Theo phơng pháp dẫn động điều khiển của ly hợp - Theo đặc điểm kêt cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống dẫn động điều khiển. A. Theo cách truyền mômen xoắn, gồm có; a. Ly hợp ma sát: Là ly hợp mà việc truyền mômen nhờ ma sát. Ly hợp ma sát đợc phân ra một số loại nh sau: - Ly hợp đĩa; Phần thụ động có một, hai hoặc nhiều đĩa. - Ly hợp hình nón; Đĩa thụ động có hình dạng côn - Ly hợp hình trống; Phần thụ động làm việc theo kiểu má phanh hoặc tang trống. Hiện nay ly hợp hình nón, hình trống ít dùng vì mô men quán tính phần bị động quá lớn gây ra tải trọng va đập lên hệ thống Lớp: - 5 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: truyền lực khi đóng ly hợp. Loại ly hợp đĩa thì đợc dùng nhiều trên ô tô, máy kéo vì nó đơn giản, rẻ tiền và mô men quan tính phần thụ động nhỏ Lớp: - 6 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: - Sơ đồ ly hợp ma sát khô một đĩa lò xo trụ. Lớp: - 7 - VTH: Hỡnh 1: Ly hp ma sỏt khụ mt a loi lũ xo tr ộp nộn biờn 1: a ma sỏt(Clutdisc) 2: a ộp 3: ũn m 4: Lũ xo gim chn 5: V ly hp 6: bi m 7: Lũ xo ộp dng tr 8: Lỏ thộp n hi liờn kt a ộp vi v ly hp 9: Bu lụng liờn kt v ly hp vi bỏnh 10: Bỏnh 11: B phn tra m ụ bi trc s cp hp s 12: Trc s cp hp s 13: bi u trc s cp hp s 14: Bu lụng bỏnh 15: V ngoi b ly hp 16: Vnh rng bỏnh Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: - Sơ đồ ly hợp ma sát khô hai đĩa lò xo trụ. Hình:1. 2 b. Ly hợp thuỷ lực. Là ly hợp mà truyên mômen nhờ môi trờng chât lỏng( nh dầu). Lớp: - 8 - VTH: Hỡnh 2: Ly hp ma sỏt khụ hai a loi lũ xo tr nộn biờn 1: Lũ xo n hi- 2: ai c hóm 3: Bu lụng hn ch hnh trỡnh a ộp 4: ũn m ly hp- 5: Cht treo ũn m 6: Bu lụng hóm- 7: Bu lụng phũng lng 8: bi m ly hp 9: ng cao su bm m 10: Cng m ly hp 11: Tm phng t u ũn m 12: Trc cng m 13: V ly hp 14: Lũ xo ộp dng tr nộn biờn 15: Tm cỏch nhit lũ xo 16: a ộp-17: Bỏnh 18: a ma sỏt trong v ngoi 19: a ộp trung gian 20: inh tỏn a ma sỏt 21: Cht nh v bỏnh 22: Trc s cp hp s 23: bi u trc s cp 24: Bu lụng bỏnh 25: Lũ xo gim chn a masỏt Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: 11 1 5 4 3 6 7 8 9 10 Hình:1.3 Ly hợp thuỷ lực 1- Nắp đậy; 2- Bánh bơm; 3- Bánh tuốcbin; 4- Cánh bánh tuốcbin; 5- Cáng bánh bơm; 6- Van nạp; 7- Bộ tản nhiệt; 8- Van an toàn; 9- Bơm; 10- Thùng dầu; 11- Van xả dầu. + Ưu điểm: - Khởi động đợc xe êm dịu, tăng độ bền các chi tiết trong động cơ cũng nh trong hệ thồng truyền lực. Cho phép khởi động động cơ và dừng ô tô khi đang gài số bởi vì giữa động cơ và hệ thống truyền lực không có nối cứng,. - Khi tãng sức cản chuyển động của ô tô thậm chí cho đến lúc dừng hẳn lại thì động cơ vẫn không tắt máy. - Giảm khá nhiều tải trọng nên động cơ và hệ chuyển động khi thay đổi đột ngột chế độ làm việc của ô tô. Do vậy tăng đợc thời hạn phục vụ. - Đảm động cơ khởi động và lấy đà tại chỗ êm dịu. Lớp: - 9 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: - Đơn giản việc điều khiển. Tạo điều kiện để tự động hoá việc điều khiển. - Không cần điều khiển trong khi sử dụng, bởi vì các chi tiết của ly hợp hầu nh ít mòn. + Nhợc điểm: - Là không đảm bảo mở ly hợp dứt khoát do các mônem quay còn d trên trục thụ động mặc dù số vòng quay thụ động thấp. - Trong điều kiện làm việc thuận tiện ly hợp thuỷ lực vẫn bị tr - ợt do đó việc tiêu hao nhiện liệu quá mức. - Không thể phanh ô tô bằng phơng pháp gài số. c. Ly hợp điện từ: Là ly hợp mà việc truyền mônem nhờ tác dụng của từ tr ờng. Loại này it đợc dùng trên ôtô. 7 1 2 3 4 5 6 Hình; 1.4. Ly hợp điện từ 1- Nắp đậy; 2- Bánh bơm; 3- Bánh tuốcbin; 4- Cánh bánh tuốcbin; 5- Cáng bánh bơm; 6- Van nạp; 7- Bộ tản nhiệt; 8 Van an toàn; 9- Bơm; 10- Thùng dầu; 11- Van xả dầu. + Ưu điểm: - Kết cấu đơn giản, dễ tự động hoá trong quá trình điều khiển. + Nhợc điểm: Lớp: - 10 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: - Phải dùng sắt nguyên chất để chế tạo lõi và phản ứng để đảm bao ngắt ly hợp đợc dứt khoát. d. Ly hợp liên hợp: Là ly hợp mà truyền mônem bằng cách kêt hợp các loại trên B. Theo cách tạo lực ép, gồm có; Theo phơng pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép ngoài thì ng ời ta chia ra các loại ly hợp sau : - Ly hợp lò xo: là ly hợp dùng lực lò xo tạo lực nén lên đĩa ép, nó gồm các loại sau : + Lò xo đặt xung quanh : các lò xo đợc bố trí đều trên một vòng tròn và có thể đặt một hoặc hai hàng. + Lò xo trung tâm (dùng lò xo côn). Theo đặc điểm kết cấu của lò xo có thể dùng lò xo trụ, lò xo đĩa, lò xo côn. Trong các loại trên thì ly hợp dùng lò xo trụ bố trí xung quanh đợc áp dụng khá phổ biến trên các ôtô hiện nay, vì nó có u điểm kết cấu gọn nhẹ, tạo đợc lực ép lớn theo yêu cầu và làm việc tin cậy. - Ly hợp điện từ : lực ép là lực điện từ. - Ly hợp ly tâm : là loại ly hợp sử dụng lực ly tâm để tạo lực ép đóng và mở ly hợp. Loại này ít đợc sử dụng. - Ly hợp nửa ly tâm : là loại ly hợp dùng lực ép sinh ra ngoài lực ép của lò xo còn có lực ly tâm của trọng khối phụ ép thêm vào. Loại này có kết cấu phức tạp nên chỉ sử dụng ở một số ôtô du lịch. Lớp: - 11 - VTH: [...]... tránh cho hệ thống truyền lực bị quá tải Hệ số đợc chọn theo thực nghiệm Tra bảng 1 Sách hớng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp của tô" , ta xác định hệ số dự trữ của ly hợp : Với tô du lich : Với tô vận tải : = 1,6 ữ 2,25 Với tô tải nặng : = 1,3 ữ 1,75 = 2,0 ữ 3,0 Ta chọn = 1,5 Vậy mômen ma sát của ly hợp : M l = M e m a x = 1,5 x 736 = 1104 (Nm) II Xác định kích thớc cơ bản của ly hợp 1 Xác... Nghiệp GVHD: Chơng iI: Lựa chọn phơng án Thiết kế 3065 i giới thiệu xe ô tô aerocity-hyundai 3460 5400 11180 + 5 _ Hình: 2.1 Xe ô tô Aero City Xe AeroCity là loại xe dùng cho vận chuyển hành khách đ ợc lắp ráp, thiết kế và chế tạo tại nhà máy cơ khí ô tô 1-5 d ới sự hợp tác công nghệ và linh kiện chủ yếu của hãng ô tô Hyundai - Hàn Quốc 1 Các bộ phận tổng thành chính của xe AeroCity a Động cơ: - Là loại... bức: Loại ly hợp này để điều khiển ng ời lái cần tác dụng một lực cần thiết lên hệ thống điều khiển ly hợp Lớp: - 12 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: Loại này sử dụng hầu hêt trên ô tô (dùng ma sát dĩa ở trạng thái th ờng đóng trên ô tô) E Theo điều kiện kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống dấn động điều khiển: - Dẫn động điều khiển bằng cơ khí - Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các... này phù hợp với những xe có máy nén khí Nhận xét : Qua phân tích, tìm hiểu kết cấu, nguyên lý hoạt động, xem xét u điểm và nhợc điểm của từng phơng án và theo điều kiện của xe cơ sở ta chọn ; - Phơng án thiết kế: + Kết cấu cụm ly hợp loại ma sát khô một đĩa lò xo trụ nén biên + Dẫn động ly hợp bằng thuỷ lực có trơ lực khí nén việc thiết kế hệ thống ly hợp cho xe Aero City Lớp: - 16 - VTH: Đồ án Tốt... bẩy Loại dẫn động điều khiển ly hợp đơn thuần này có kết cấu đơn giản, dễ chế tạo và có độ tin cậy làm việc cao 1 Q bđ 2 7 6 O2 3 5 4 Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống dẫn động ly hợp bằng cơ khí 1 Bạc mở; 2 Càng mở ly hợp; 3 Cần ngắt ly hợp; 4 Cần của trục bàn đạp ly hợp; 5 Thanh kéo của ly hợp; 6 Lò xo hồi vị; 7 Bàn đạp ly hợp + Ưu điểm : Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các đòn, khớp nối và... xilanh công tác 3 4 2 Qbđ O 8 1 6 7 5 Hình 1.7.Sơ đồ hệ thống dẫn động ly hợp bằng thủy lực 1 Bàn đạp ly hợp; 2 Lò xo hồi vị; 3 Xilanh chính; 4 Piston xilanh chính; 5 Đờng ống dẫn dầu; 6 Xilanh công tác; 7 Càng mở ly hợp; 8 Bạc mở ly hợp + Ưu điểm : Kết cấu gọn, việc bố trí hệ thống dẫn động thủy lực đơn giản và thuận tiện Có thể đảm bảo việc đóng ly hợp êm dịu hơn so với hệ thống dẫn động ly hợp bằng... các pistông đều dừng lại, do khi dừng bàn đạp áp lực khí nén qua đ ờng đẩy 19 đẩy van 18 và 17 đóng khi đó khoang A và B thông nhau còn van 15 thông vói khí trời Dẫn đếnly hợp không bị ngắt trong khi dừng hành trình bàn đạp Lớp: - 28 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: Chơng iii: tính toán- thiết kế ly hợp I Xác định mômen ma sát của ly hợp Ly hợp cần đợc thiết kế sao cho nó phải truyền đợc hết mômen của... Xilanh công tác 16 Càng mở ly hợp; ; 19 Bạc mở ly hợp Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp bằng các thanh đòn, khớp nối Đồng thời kết hợp với lực đẩy của khí nén Lớp: - 15 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: + Ưu điểm : Hệ thống dẫn động làm việc tin cậy, khi c ờng hóa khí nén hỏng thì hệ thống dẫn động cơ khí vẫn có thể điều khiển ly hợp đợc + Nhợc điểm : Khi trợ lực hỏng thì lực bàn đạp lớn Loại hệ thống. .. không có biến dạng lớn, nên hệ thống dẫn động thủy lực có độ cứng cao Đồng thời hệ thống dẫn động bằng thủy lực có thể dùng đóng mở hai ly hợp + Nhợc điểm : Loại hệ thống dẫn động bằng thủy lực không phù hợp với những xe có máy nén khí Lớp: - 14 - VTH: Đồ án Tốt Nghiệp GVHD: Yêu cầu hệ thống dẫn động ly hợp bằng thủy lực cần có độ chính xác cao - Dẫn động điều khiển có trợ lực khí nén Đây là hệ thống. .. tránh sử dụng tr ờng hợp này + Đóng ly hợp một cách êm dịu: Ng ời lái nhả bàn đạp từ từ khi khởi hành tại chỗ, do vậy làm tăng thời gian đóng ly hợp và tăng công trợt của quá trình đóng ly hợp Trong sử dụng th ờng dùng phơng pháp này nên ta sẽ tính toán công tr ợt sinh ra trờng hợp này 1 Xác định công trợt Phơng pháp này sử dụng công thức tính theo kinh nghiệm: (Sách hớng dẫn "Thiết kế hệ thống ly hợp
