BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------
NGUYỄN ANH QUÂN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG LY HỢP
TRÊN XE TOYOTA VIOS 2014
CBHD: TS. NGUYỄN TUẤN NGHĨA
Sinh viên: Nguyễn Anh Quân
Mã số sinh viên: 2018604840
NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
Hà Nội – Năm 2022
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
..............................................................................................................
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2022
ĐÁNH GIÁ, NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
................................................................................................
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2022
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LY HỢP TRÊN XE ÔTÔ ....... 3
1.1.CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU ....................................... 3
1.1.1.Công dụng ........................................................................................ 3
1.1.2.Phân loại ........................................................................................... 3
1.1.3.Yêu cầu............................................................................................. 6
1.1.4.Sơ đồ vị trí của ly hợp trên xe con ................................................... 7
1.2.ẢNH HƯỞNG CỦA LY HỢP KHI GÀI SỐ VÀ KHI PHANH ........... 7
1.2.1.Khi gài số ......................................................................................... 7
1.2.2.Khi phanh ô tô .................................................................................. 7
1.3.LY HỢP................................................................................................... 8
1.3.1.Ly hợp ma sát ................................................................................... 8
1.3.2.Ly hợp thủy lực .............................................................................. 12
1.3.3.Ly hợp điện từ ................................................................................ 13
1.4.DẪN ĐỘNG LY HỢP .......................................................................... 15
1.4.1.Dẫn động cơ khí ............................................................................. 15
1.4.2.Dẫn động cơ khí có trợ lực khí nén ................................................ 16
1.4.3.Dẫn động thủy lực .......................................................................... 18
1.4.4.Dẫn động thủy lực có trợ lực chân không ...................................... 19
CHƯƠNG II: SƠ ĐỒ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA LY
HỢP XE Ô TÔ VIOS 2014 ............................................................................. 22
2.1.GIỚI THIỆU XE TOYOTA VIOS 2014 .............................................. 22
2.1.1.Thông số kĩ thuật của xe ................................................................ 23
2.1.2. Thông số kĩ thuật của ly hợp ......................................................... 24
2.2. SƠ ĐỒ CẤU TẠO CỦA LY HỢP TOYOTA VIOS 2014 ................. 25
2.3. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC .................................................................. 26
CHƯƠNG III: ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA HỆ THỐNG LY HỢP TRÊN
ÔTÔ TOYOTA VIOS 2014 ............................................................................ 28
3.1.CẤU TẠO ............................................................................................. 28
3.1.1.Phần chủ động ................................................................................ 29
3.1.2.Phần bị động ................................................................................... 31
3.1.3. Cơ cấu điều khiển ly hợp .............................................................. 33
CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH THÁO, LẮP VÀ KIỂM TRA CỤM LY HỢP
TRÊN XE TOYOTA VIOS 2014 ................................................................... 37
4.1.QUY TRÌNH LẮP RÁP VÀ THÁO CỤM LY HỢP ........................... 37
4.1.1.Quy trình tháo cụm ly hợp ............................................................. 37
4.1.2. Quy trình lắp cụm ly hợp..............................................................40
4.2.MỘT SỐ HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP, BIỂU HIỆN, NGUYÊN NHÂN
VÀ CÁCH SỬA CHỮA KHẮC PHỤC ..................................................... 40
4.3.QUY TRÌNH CHẨN ĐỐN, KIỂM TRA – SỬA CHỮA.................. 44
4.3.1.Chuẩn đoán và sửa chữa các chi tiết của bộ ly hợp ....................... 44
4.4.ĐIỀU CHỈNH BỘ LY HỢP.................................................................. 50
4.4.1.Điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp ly hợp. ........................... 50
4.4.2.Xả khí cơ cấu điều khiển ................................................................ 51
4.4.3.Kiểm nghiệm sau khi sửa chữa ...................................................... 51
KẾT LUẬN ..................................................................................................... 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 57
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Ly hợp sử dụng lị xo trụ ................................................................... 4
Hình 1.2. Lị xo dạng cơn xoắn ......................................................................... 4
Hình 1.3. Ly hợp sử dụng lị xo đĩa ................................................................... 5
Hình 1.4. Sơ đồ vị trí ly hợp .............................................................................. 7
Hình 1.5. Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát một đĩa dẫn động cơ khí ...................... 9
Hình 1.6. Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát hai đĩa ................................................ 10
Hình 1.7. Sơ đồ nguyên lý ly hợp thuỷ lực ...................................................... 12
Hình 1.8. Sơ đồ nguyên lý ly hợp điện từ ........................................................ 14
Hình 1.9. Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng cơ khí ................................................. 15
Hình 1.10. Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng cơ khí có trơ lực khí nén ................. 16
Hình 1.11. Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng thủy lực ........................................... 18
Hình 1.12. Sơ đồ dẫn động thủy lực có trợ lực chân khơng ........................... 19
Hình 1.13. Sơ đồ bộ trợ lực chân khơng ......................................................... 20
Hình 2.1. Xe TOYOTA VIOS 2014 .................................................................. 22
Hình 2.2. Ly hợp ma sát dùng lị xo màng .................................................... 255
Hình 2.3. Trạng thái đóng của ly hợp ............................................................. 26
Hình 2.4. Trạng thái mở ly hợp....................................................................... 27
Hình: 3.1. Mơ tả cấu tạo của hệ thớng ly hợp ................................................ 28
Hình 3.2. Bánh đà ........................................................................................... 29
Hình 3.3. Vỏ ly hợp ......................................................................................... 29
Hình 3.4. Đĩa ép .............................................................................................. 30
Hình 3.5. Lị xo đĩa .......................................................................................... 30
Hình 3.6. Trục ly hợp. .................................................................................... 31
Hình 3.7. Kết cấu đĩa ma sát ........................................................................... 32
Hình 3.8. Vịng bi tê ........................................................................................ 33
Hình 3.9. Địn mở ............................................................................................ 34
Hình 3.10. Bàn đạp ly hợp .............................................................................. 34
Hình 3.11. Xylanh chính.................................................................................. 35
Hình 3.12. Xi lanh chấp hành ......................................................................... 36
Hình 4.1. Kiểm tra độ cong vênh của đĩa ma sát ......................................... 445
Hình 4.2. Kiểm tra chiều sâu đinh tán của đĩa ma sát................................... 46
Hình 4.3. Kiểm tra độ phẳng của đĩa ép ......................................................... 46
Hình 4.4. Kiểm tra độ mịn của lị xo ............................................................. 47
Hình 4.5. Kiểm tra độ phẳng của lị xo màng ................................................. 48
Hình 4.6. Kiểm tra vịng bi tê .......................................................................... 49
Hình 4.7. Điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp ....................................... 50
Hình 4.8. Xả khí cơ cấu điều khiển.................................................................51
LỜI NÓI ĐẦU
Đất nước ta đang ngày càng phát triển và có sự thay đổi từng ngày, cùng
với sự phát triển về kinh tế, khoa học kỹ thuật cũng có bước phát triển vượt bậc
và thu được những thành tựu quan trọng. Khoa học kỹ thuật đã được áp dụng
phổ biến trong đời sống và góp phần thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế quốc
dân.
Công nghiệp ô tô là một ngành quan trọng trong sự phát triển kinh tế của
một đất nước, đặc biệt là một quốc gia đang phát triển như Việt Nam. Ơ tơ phục
vụ cho các mục đích thiết yếu của con người như việc vận chủn hàng hố, đi
lại của con người. Ngồi ra, nó cịn phục vụ trong rất nhiều lĩnh vực khác như
Y tế, cứu hoả, cứu hộ, an ninh, quốc phòng,…. Do vậy, phát triển ngành Công
nghiệp ô tô Việt Nam là một trong những mục tiêu chiến lược trong sự phát
triển của đất nước. Thực tế, nhà nước ta cũng đã chú trọng phát triển ngành
công nghiệp ô tô với những đề án chiến lược dài hạn. Cùng với việc chuyển
giao công nghệ giữa Việt Nam và các nước phát triển trên thế giới, chúng ta
ngày càng được tiếp cận nhiều hơn với các công nghệ tiên tiến trên thế giới,
trong đó có cơng nghệ về ơ tơ. Cơng nghệ ô tô mặc dù là một công nghệ xuất
hiện từ lâu nhưng trong những năm gần đây đã có nhiều bước phát triển mạnh
mẽ, liên tục các công nghệ mới đã được phát minh nhằm hồn thiện hơn nữa ơ
tơ trùn thống. Ngồi ra, người ta cịn phát minh ra những công nghệ mới
nhằm thay đổi ô tô truyền thống như nghiên cứu ô tô dùng động cơ Hybrid,
động cơ dùng nhiên liệu Hydro, ơ tơ có hệ thống lái tự động,…. Tuy nhiên,
trong điều kiện của nước ta, chúng ta chỉ cần tiếp thu và hồn thiện những cơng
nghệ về ô tô truyền thống.
Trên ô tô, người ta chia ra thành các phần và các cụm khác nhau. Trong
đó, ly hợp là một trong những cụm chính và có vai trị quan trọng trong hệ
thống trùn lực của ơ tơ. Hệ thống ly hợp có ảnh hưởng lớn đến tính êm dịu
của ơ tơ, tính năng điều khiển của ô tô, đảm bảo an toàn cho động cơ và hệ
thống trùn lực trên ơ tơ. Do đó, em đã chọn đề tài “Nghiên cứu Cụm ly hợp
1
trên xe TOYOTA VIOS 2014” để nghiên cứu và tìm hiểu cụ thể về hệ thống ly
hợp trên ô tô. Trong nội dung đồ án, em đã cố gắng trình bày một cách cụ thể
nhất về hệ thống ly hợp trên ôtô, bao gồm từ phần tổng quan về hệ thống ly hợp
đến quy trình thiết kế chế tạo một bộ ly hợp hồn chỉnh có thể hoạt động được
cũng như những hư hỏng có thể xảy ra và cách bảo dưỡng, sữa chữa hệ thống
ly hợp.
Trong thời gian xây dựng và hoàn thiện đề tài, với sự hướng dẫn, giúp đỡ
tận tình, cụ thể của TS Nguyễn Tuấn Nghĩa cùng các thầy giáo trong bộ môn
khoa Công nghệ ô tơ, em đã hồn thành đồ án của mình. Mặc dù bản thân đã
có cố gắng và được sự quan tâm giúp đỡ của các thầy giáo nhưng do kiến thức,
kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án của em khơng thể tránh khỏi những thiếu
sót. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, phê bình nhiệt tình của các quý thầy
giàu kinh nghiệm để em có cơ hội được lĩnh hội nhiều kiến thức và hiểu rõ
được tầm quan trọng của đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2022
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Anh Quân
2
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LY HỢP TRÊN XE ƠTƠ
1.1.CƠNG DỤNG, PHÂN LOẠI VÀ U CẦU
1.1.1.Cơng dụng
Ly hợp là một trong những cụm chính trong hệ thống truyền lực của ô tô.
Ly hợp trên ô tô là bộ phận liên kết giữa động cơ và hệ thống truyền lực. Do đó
nó có nhiệm vụ tách và nối hai bộ phận này với nhau trong trường hợp cần thiết
như khi xe bắt đầu chuyển bánh, khi chuyển số,... . Ngồi ra, trong q trình ơ
tơ hoạt động sẽ x́t hiện những mơmen qn tính tác động lên hệ thống trùn
lực nên ly hợp cịn đóng vai trị là bộ phận an toàn bảo vệ cho các chi tiết của
hệ thống trùn lực khơng bị q tải.
1.1.2.Phân loại
Có nhiều cách phân loại:
- Theo cách truyền mômen:
+ Ly hợp ma sát: Mômen truyền qua ly hợp nhờ ma sát giữa các bề mặt.
Ly hợp ma sát có kết cấu đơn giản, hiện nay được sử dụng phổ biến trên ô tô
với các dạng sử dụng ma sát khô và ma sát trong dầu (ma sát ướt).
+ Ly hợp thuỷ lực: Mômen truyền qua ly hợp nhờ chất lỏng Do khả năng
truyền êm mômen và giảm tải trọng động, các bộ truyền thủy lực được dùng
trên các hệ thống thủy lực thủy cơ với kết cấu thủy lực và biến mô thủy lực.
+ Ly hợp điện từ: Mômen truyền qua ly hợp nhờ các lực điện từ.
+ Ly hợp liên hợp: Mô men được truyền bằng cách kết hợp các phương
pháp trên, thông thường là bằng ma sát cộng với thủy lực.
Hiện nay, trên ô tô dùng chủ yếu là ly hợp ma sát và ly hợp thủy lực.
- Theo trạng thái làm việc:
+ Loại ly hợp thường đóng: Khi khơng có lực điều khiển, ly hợp ln ở
trạng thái đóng, khi đạp ly hợp các bề mặt làm việc tách ra. Đại đa số các ly
hợp trên ô tô dùng loại này.
3
+ Loại ly hợp thường mở: Khi khơng có lực điều khiển, ly hợp luôn ở
trạng thái mở. Loại ly hợp này thường được dùng trên các máy cơng trình như
máy xúc, máy cẩu,...
- Theo dạng lò xo của đĩa ép:
+ Ly hợp sử dụng lị xo trụ bố trí theo vịng trịn.
Hình 1.1. Ly hợp sử dụng lị xo trụ
Lị xo trụ thường được bố trí theo vịng trịn trên đĩa ép. Để định vị các lò
xo và giảm độ biến dạng của chúng dưới tác dụng của lực ly tâm, thường sử
dụng các cốc, vấu lồi trên đĩa ép hoặc trên vỏ ly hợp.
+ Ly hợp sử dụng lị xo dạng cơn xoắn.
Hình 1.2. Lị xo dạng cơn xoắn
4
+ Ly hợp sử dụng lị xo dạng đĩa.
Hình 1.3. Ly hợp sử dụng lò xo đĩa
Lò xo đĩa được chế tạo bằng thép lò xo và được bắt chặt vào bàn ép ly hợp
bằng đinh tán hoặc bulông. Ở mỗi phía của lị xo đĩa bố trí các vịng trụ xoay
hoạt động như một trục xoay khi lò xo đĩa quay. Đối với loại bàn ép ly hợp
thông thường có các lị xo chịu kéo để nối đĩa ép ly hợp với lò xo đĩa.
- Theo hệ thống dẫn động ly hợp:
+ Ly hợp dẫn động cơ khí: Sử dụng các cơ cấu truyền lực bằng cơ khí để
truyền lực đóng hoặc ngắt ly hợp. Đây là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp
bằng các đòn, khớp nối và được lắp đặt theo nguyên lý đòn bẩy. Loại dẫn động
này có kết cấu đơn giản dễ chế tạo và có độ tin cậy cao. Hệ thống dẫn động này
được dùng phổ biến ở các xe quân sự.
+ Ly hợp dẫn động cơ khí có trợ lực khí nén: Đây là hệ thống dẫn động
bằng cơ khí nhưng có thêm sự trợ giúp lực đẩy của khí nén.
+ Ly hợp dẫn động cơ khí có trợ lực chân khơng: Đây là hệ thống dẫn
động bằng cơ khí nhưng có thêm sự trợ giúp lực đẩy của chân không.
5
+ Ly hợp dẫn động thủy lực. Đây là hệ thống dẫn động điều khiển hoạt
động của ly hợp thông qua các khâu, khớp, đòn nối và đường ống với các cụm
truyền chất lỏng thực hiện đóng mở ly hợp, loại này thường được dùng cho đa
số các xe hiện nay.
+ Ly hợp dẫn động thủy lực có trợ lực khí nén: Đây là hệ thống dẫn động
thủy lực nhưng có sự trợ giúp của lực đẩy khí nén.
+ Ly hợp dẫn động thủy lực có trợ lực chân khơng: Đây là hệ thống dẫn
động thủy lực nhưng có sự trợ giúp của lực đẩy chân không.
1.1.3.Yêu cầu
Ly hợp trên ô tô phải đảm bảo các yêu cầu:
- Phải truyền hết được mômen của động cơ xuống hệ thống truyền lực mà
khơng bị trượt.
- Phải ngắt dứt khốt, đóng êm dịu để giảm tải trọng động tác động lên hệ
thống trùn lực.
- Mơmen qn tính của phần bị động của ly hợp phải nhỏ để giảm tải trọng
động tác dụng lên các bánh răng và bộ đồng tốc khi sang số.
- Mômen ma sát không đổi khi ly hợp ở trạng thái đóng.
- Có khả năng trượt khi bị quá tải.
- Có khả năng thốt nhiệt tốt để tránh làm nóng các chi tiết khi ly hợp bị
trượt trong quá trình làm việc.
- Điều khiển ly hợp nhẹ nhàng tránh gây mệt mỏi cho người lái xe.
- Giá thành của bộ ly hợp rẻ, tuổi thọ cao, kết cấu đơn giản kích thước nhỏ
gọn, dễ tháo lắp và sửa chữa bảo dưỡng.
6
1.1.4.Sơ đồ vị trí của ly hợp trên xe con
Hình 1.4. Sơ đồ vị trí ly hợp
1.2.ẢNH HƯỞNG CỦA LY HỢP KHI GÀI SỐ VÀ KHI PHANH
1.2.1.Khi gài số
Khi gài số các chi tiết có chuyển động tương đối, do vậy sinh ra mômen
xung lượng va đập và tải trọng động tác dụng lên các chi tiết khác. Muốn giảm
lực xung kích tác dụng lên hệ thống truyền lực cần mở ly hợp rồi mới gài số để
giảm mômen quán tính phần bị động và các chi tiết của hộp số có liên quan
động học đến phần bị động của ly hợp. Như vậy, việc ngắt ly hợp khi sang số
không những làm cho việc sang số được thực hiện êm dịu mà còn làm giảm tải
trọng động tác dụng lên các chi tiết của hệ thống truyền lực giúp làm tăng tuổi
thọ cho các chi tiết này.
1.2.2.Khi phanh ô tơ
Khi phanh ơ tơ tồn bộ hệ thống trùn lực chịu tải trọng động rất lớn dưới
tác dụng của mômen qn tính của động cơ Mjmax.
Mơmen Mjmax có thể trùn qua ly hợp khi mômen ma sát của ly hợp lớn
hơn Mjmax. Trong trường hợp này mơmen qn tính sẽ tác dụng lên hệ thống
truyền lực.
7
Nếu mômen Mjmax lớn hơn mômen ma sát của ly hợp thì ly hợp bị trượt và
hệ thống truyền lực sẽ chịu tải trọng lớn nhất chỉ bằng mômen ma sát của ly
hợp.
Nếu khi thiết kế ly hợp lấy hệ số dự trữ của ly hợp lớn hơn hệ số dự trữ
của độ bền của trục các đăng thì có thể trục các đăng bị gãy do quá tải.
1.3.LY HỢP
1.3.1.Ly hợp ma sát
Trên các loại ô tô hiện nay sử dụng phổ biến nhất là loại ly hợp ma sát,
các bộ phận chính của ly hợp bao gồm phần chủ động và phần bị động:
- Phần chủ động: Gồm có bánh đà, đĩa ép, vỏ ly hợp, các lị xo ép.
- Phần bị động : Gồm đĩa bị động, các bộ phận giảm chấn và trục ly hợp.
Việc điều khiển đóng ngắt ly hợp thơng qua các địn mở và các hệ thống
dẫn động, hệ thống dẫn động của ly hợp có thể là dẫn động bằng cơ khí, dẫn
động bằng thuỷ lực. Ngồi ra, cịn có thể sử dụng bộ phận trợ lực để giảm lực
bàn đạp của người lái.
1.3.1.1.Ly hợp ma sát một đĩa
Nguyên lý hoạt động
- Khi ly hợp ở trạng thái đóng:
Dưới tác dụng của lò xo ép 5 làm đĩa ép 3 ép đĩa bị động với bánh đà, nhờ
vậy tạo được sự ma sát giữa đĩa ép và bánh đà với đĩa bị động và làm cho chúng
ép sát vào nhau. Do đó, khi động cơ quay thì mơmen của động cơ được truyền
từ bánh đà và đĩa ép qua đĩa bị động tới trục ly hợp và đến các hệ thống truyền
động.
8
1
2
3
4
5
7
6
13
11
10
9
8
12
Hình 1.5. Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát một đĩa dẫn động cơ khí
1. Bánh đà
2. Đĩa bị động
3. Đĩa ép
4. Vỏ ly hợp
5. Lò xo ép
6. Bạc mở
7. Bàn đạp li hợp
8. Lò xo hồi vị
9. Đòn kéo
10. Càng mở
11. Bi ‘T’
12. Đòn mở
13. Lò xo giảm chấn
- Khi ngắt ly hợp:
Dưới tác dụng của lực bàn đạp kéo địn kéo 9 thơng qua càng mở 10 đẩy
bạc mở 6 làm bi T dịch chuyển sang trái khắc phục hết khe hở và ép vào đầu
trên của đòn mở 12, đầu dưới của các đòn mở đi sang phải và tách đĩa ép 3 khỏi
đĩa bị động làm cho đĩa bị động tách rời khỏi bánh đà và đĩa ép ngắt dịng cơng
śt từ động cơ sang hệ thống truyền lực.
Trong quá trình sử dụng, do sự giảm lực ép của các lò xo ép và đĩa bị động
bị mòn nên khe hở bị giảm xuống làm ảnh hưởng đến hành trình tự do của
bàn đạp. Do đó khe hở phải được đảm bảo nằm trong phạm vi nhất định bằng
cách điều chỉnh thường xuyên.
9
Ưu, nhược điểm
- Ưu điểm:
+ Kết cấu gọn, dễ điều chỉnh và sữa chữa.
+ Mở dứt khoát.
+ Thoát nhiệt tốt nên đảm bảo tuổi thọ cao cho bộ ly hợp.
- Nhược điểm:
+ Đóng khơng êm dịu.
+ Chỉ trùn được mơmen không quá lớn, nếu truyền mômen trên 70 80
KGm thì cần đường kính đĩa ma sát lớn kéo theo các kết cấu khác đều lớn làm
cho ly hợp cồng kềnh.
1.3.1.2.Ly hợp ma sát hai đĩa
Nguyên lý cấu tạo và hoạt động của ly hợp ma sát hai đĩa cũng tương tự
như ly hợp ma sát một đĩa chỉ khác là có hai đĩa bị động nên có hai moay ơ ở
đĩa bị động.
1
2
3
4
5
7
6
13
11
10
9
8
12
Hình 1.6. Sơ đồ cấu tạo ly hợp ma sát hai đĩa
1. Bánh đà
2. Đĩa bị động
3. Đĩa ép
4. Vỏ ly hợp
5. Lò xo ép
6. Bạc mở
7. Bàn đạp li hợp
8. Lò xo hồi vị
9. Đòn kéo
10. Càng mở
11. Bi ‘T’
12. Đòn mở
13. Lò xo giảm chấn
10
Ưu nhược điểm
- Ưu điểm:
+ Đóng êm dịu (do có nhiều bề mặt ma sát).
+ Giảm được đường kính chung của đĩa ma sát, bánh đà,… mà vẫn đảm
bảo truyền đủ mômen cần thiết của động cơ.
- Nhược điểm:
Mở không dứt khốt, nhiệt lớn, kết cấu phức tạp nên khó bảo dưỡng và
sữa chữa.
1.3.2.Ly hợp thủy lực
Ly hợp thuỷ lực trùn mơmen thơng qua chất lỏng.
Hình 1.7. Sơ đồ ngun lý ly hợp thuỷ lực
Cấu tạo của ly hợp thuỷ lực gồm 2 phần:
- Phần chủ động là phần bánh bơm, bánh đà.
- Phần bị động là bánh tuốc bin nối với trục sơ cấp của hộp giảm tốc.
Nguyên lý hoạt động
Ly hợp thủy lực gồm có 2 bánh cơng tác: Bánh bơm ly tâm và bánh tua
bin hướng tâm, tất cả được đặt trong hộp kín điền đầy chất lỏng công tác. Trục
của bánh bơm được nối với động cơ và trục của bánh tua bin nối với hộp số.
12
Khi động cơ làm việc, bánh bơm quay, dưới tác dụng của lực ly tâm chất
lỏng 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 cánh của bánh
tua bin làm bánh này quay theo, nhờ đó năng lượng được truyền từ bánh bánh
bơm sang bánh tua bin nhờ dòng chảy chất lỏng.
Ly hợp thủy lực khơng có khả năng biến đổi mơmen, nó chỉ làm việc như
một khớp nối thuần túy nên còn gọi là khớp nối thủy lực.
Ưu, nhược điểm
- Ưu điểm:
+ Có thể thay đổi tỉ số truyền một cách liên tục.
+ Có khả năng truyền tải mômen lớn.
+ Cấu tạo đơn giản, giá thành sản xuất thấp, dễ bảo dưỡng sữa chữa.
- Nhược điểm:
+ Khơng có khả năng biến đổi mômen nên đã hạn chế phạm vi sử dụng
của nó trên các hộp số thủy cơ ôtô.
+ Hiệu suất thấp ở vùng làm việc có tỉ số truyền nhỏ.
+ Độ nhạy quá cao làm ảnh hưởng xấu đến đặc tính làm việc kết hợp với
động cơ đốt trong.
1.3.3.Ly hợp điện từ
Truyền mômen thông qua lực điện từ.
Nguyên lý hoạt động
- Khi mở ly hợp: Khi không cấp điện cho cuộn dây 3 nên khơng có lực từ
trong cuộn dây, nên phần chủ động 1 là bánh đà và phần bị động 5 là lõi thép
không hút nhau nên khi động cơ không quay mômen không truyền ra trục ly
hợp.
13
Hình 1.8. Sơ đồ nguyên lý ly hợp điện từ
1. Bánh đà
2. Khung từ
3. Cuộn dây
4. Mạt sắt
5. Lõi thép bị động nối với hộp số
6. Trục ly hợp
- Khi đóng ly hợp: Khi cấp điện cho cuộn dây 3 làm xuất hiện lực điện từ
trong cuộn dây nên xuất hiện lực hút giữa bánh đà 1 và lõi thép bị động 5. Như
vậy, khi bánh đà quay làm cho lõi thép quay theo, do đó mơmen được trùn
từ động cơ sang trục ly hợp. Tuy vậy, lực hút giữa bánh đà và lõi thép không
đủ lớn nên giữa khe hở bánh đà và lõi thép người ta đưa vào những mạt sắt.
Khi có từ trường, chúng tạo thành những đường sức tạo thành dây sắt cứng nối
bánh đà và lõi thép với nhau làm tăng ma sát nên việc truyền mômen giữa bánh
đà và lõi thép được tăng lên.
Ưu, nhược điểm
- Ưu điểm:
+ Khả năng chống quá tải tốt.
+ Bố trí dẫn động dễ dàng.
- Nhược điểm:
+ Chế tạo phức tạp.
+ Bảo dưỡng và sửa chữa khó khăn.
+ Giá thành đắt.
14
1.4.DẪN ĐỘNG LY HỢP
1.4.1.Dẫn động cơ khí
Sơ đồ kết cấu
Hình 1.9. Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng cơ khí
1. Đĩa bị động
2 .Đĩa ép
3. Đòn mở
4. Bi T
5. Lò xo hồi vị bi T
6. Càng mở
7. Bàn đạp
8. Lò xo hồi vị bàn đạp
9. Đòn dẫn độn
Nguyên lý làm việc
- Khi ngắt ly hợp: Khi người lái tác dụng một lực lên bàn đạp, lực bàn đạp
thơng qua địn dẫn động 9 và đòn mở 6 làm cho bi T4 dịch chuyển sang trái tỳ
vào đầu đòn mở, đòn mở kéo đĩa ép và đĩa bị động tách ra khỏi các bề mặt làm
việc làm ly hợp mở.
- Khi đóng ly hợp: Người lái khơng tác dụng lực vào bàn đạp, lò xo hồi vị
bàn đạp kéo bàn đạp lại vị trí ban đầu, đồng thời lị xo hồi vị bi T kéo bi T dịch
chuyển sang phải và thơi khơng ép vào địn mở nữa, khi đó là xo ép lại ép đĩa
ép và đĩa bị động trở lại trạng thái ban đầu.
Ưu nhược điểm
-Ưu điểm:
15
+ Kết cấu đơn giản nên dễ chế tạo và bảo dưỡng sửa chữa.
+ Mở nhanh dứt khoát.
+ Giá thành rẻ.
- Nhược điểm:
+ Lực ma sát giữa các cơ cấu lớn dẫn đến nặng, khi đạp có thể khắc phục
bằng cách sử dụng trợ lực đóng khơng êm dịu.
1.4.2.Dẫn động cơ khí có trợ lực khí nén
7
8
9
10
11
12
6
5
4
3
2
1
Hình 1.10. Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng cơ khí có trơ lực khí nén
1. Ống dẫn khí
2. Xylanh cơng tác
3. Càng mở
4. Đòn mở
5. Đĩa ép
6. Đĩa bị động
7. Bi T
8. Lò xo hồi vị bi
9. Bình khí nén
10. Xylanh phân phới
11. Bàn đạp
12. Lò xo hồi vị
Nguyên lý hoạt động
- Khi ngắt ly hợp:
Người lái tác dụng một lực lên bàn đạp 11 làm cho xylanh phân phối 10
cùng pit tông của nó chuyển động sang trái làm cho càng mở 3 đẩy bi T7 dịch
chuyển sang trái và ép vào đòn mở 4. Đòn mở kéo đĩa ép cùng đĩa bị động tách
ra khỏi bề mặt làm việc và ly hợp được ngắt. Đồng thời, sự chuyển động tương
đối giữa pit tông và xylanh của xylanh phân phối 10 làm mở van khí nén. Khí
nén từ bình khí đi qua xylanh phân phối, qua ống dẫn 1 vào xylanh công tác 2
16
đẩy pit tông của xylanh này dịch chuyển sang phải đẩy vào càng mở 3 làm giảm
bớt một phần lực cho người lái.
- Khi đóng ly hợp:
Khi người lái thơi tác dụng lực vào bàn đạp, lò xo hồi vị bàn đạp kéo bàn
đạp trở về vị trí ban đầu. Đồng thời kéo xy lanh phân phối 10 sang phải làm
kéo càng mở 3 thôi không ép vào bi T nữa. Khi đó, bi T thơi khơng ép vào đầu
địn mở nữa và các lò xo ép lại ép ly hợp đĩa ép và đĩa bị động trở về trạng thái
làm việc ban đầu. Khi xylanh phân phối 10 được kéo về vị trí ban đầu, đồng
thời làm van khí nén đóng lại. Lúc này, khoang trong xylanh 10 thơng với khí
trời, do đó khơng cịn áp śt khí nén tác dụng lên xylanh công tác nữa và
xylanh công tác cũng thôi không tác dụng lực lên càng mở 3 nữa.
- Khi giữ bàn đạp ở một vị trí nào đó:
Khi người lái giữ nguyên bàn đạp ở một vị trí nào đó thì xylanh phân phối
10 cũng dừng tại một vị trí nhất định. Lúc này, van khí nén vẫn mở và khí nén
vẫn vào xylanh cơng tác. Tuy nhiên, lượng khí nén vào trong xylanh cơng tác
là khơng đổi cho nên ly hợp được mở ở một vị trí nhất định.
Ưu, nhược điểm
- Ưu điểm:
+ Giảm được lực của người lái tác dụng lên bàn đạp.
+ Vẫn đảm bảo an tồn vì nếu trợ lực hỏng thì ly hợp vẫn làm việc được.
- Nhược điểm:
+ Phải cần máy nén khí.
+ Khi mất trợ lực thì lực điều khiển của người lái rất lớn.
17
1.4.3.Dẫn động thủy lực
1
2
9
4
3
5
6
7
8
10
11
Hình 1.11. Sơ đồ dẫn động ly hợp bằng thủy lực
1. Đĩa bị động
2. Đĩa ép
3. Đòn mở
4. Bi T
5. Lò xo hồi vị bi T
6. Xy lanh chính
7. Bàn đạp
8. Lị xo hồi vị bàn đạp
9. Càng mở
10. Xylanh công tác
11. Ống dẫn dầu
Nguyên lý làm việc
- Khi ngắt 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 pit tông của xylanh này đi sang phải
thông qua càng mở đẩy bi T4 ép vào đòn mở 3 làm cho đòn mở kéo đĩa ép và
đĩa bị động tách ra làm mở ly hợp.
- Khi đóng ly hợp:
Khi người lái thôi không tác dụng lực vào bàn đạp, nhờ lò xo hồi vị bi T5
và lò xo hồi vị bàn đạp 8 đẩy pittông của xy lanh công tác 10 sang trái làm đẩy
dầu qua ống 11 trở về xylanh chính 6 đẩy trả bàn đạp vể vị trí ban đầu. Đồng
thời, nhờ lò xo hồi vị nên bi T cũng được đẩy tách ra khỏi đòn mở làm mở ly
hợp.
18
Ưu, nhược điểm
- Ưu điểm:
+ Kết cấu đơn giản, dễ bố trí trên xe.
+ Dẫn động êm, có thể tạo được lực bàn đạp lớn.
- Nhược điểm:
+ Các chi tiết cần độ kín khít tốt nên khó khăn trong việc chế tạo và chăm
sóc, bảo dưỡng.
1.4.4.Dẫn động thủy lực có trợ lực chân khơng
8
9
7
6
5
4
3
2
13
1
12
11
10
Hình 1.12. Sơ đồ dẫn động thủy lực có trợ lực chân khơng
1. Ống dẫn dầu
2. Xylanh cơng tác
3. Càng mở
4. Bi T
5. Địn mở
6. Đĩa ép
7. Đĩa bị động
8. Lò xo hồi vị bi T
9. Họng hút
10. Bàn đạp
11. Lò xo hồi vị bàn đạp
12. Bộ trợ lực
13. Xy lanh chính
19