Do an co khi

Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, công nghệ

Môc lôc
Lêi nói đầu ..2
Chơng 1
Tổng Quan về hệ thống Ly Hợp Trên Xe Ôtô ..4

1. Công dụng, phân loại và yêu cầu của ly hợp : ..4
1.1. Công dụng ly hợp ..4
1.2. Phân loại ly hợp 4
1.3. Yêu cầu ......................................................................................................6
2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp đĩa ma sát khô ...6
2.1. Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc của ly hợp 1 đĩa ma sát khô ..7
2.2. Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc của ly hợp 2 đĩa ma sát khô ..8
3. Cấu tạo và nguyên lý làm việc ly hợp thuỷ lực .9
4. Cấu tạo và nguyên lý làm việc ly hợp địên từ .10

Chơng 2
Thiết kế tính toán ly hợp .................................................................13

1. Đặc tính kỹ thuật của xe tham khảo 13
2. Tính toán cơ cấu ly hợp .14
2.1. Xác định mômen ma sát của ly hợp ...........................................................14
2.2. Xác định kích thớc cơ bản của đĩa bị động .15
2.3. Kiẻm tra áp suất trên bề mặt ma sát .16
2.4. Xác định công trợt trong quá trình đóng ly hợp ......................................17
2.5. Kiểm tra nhiệt độ các chi tiết ....................................................................20
3. Tính toán hệ thống dẫn động ly hợp .20
4. Tính bền một số chi tiết chủ yếu ...22
Chơng 3 .......................................................................................................
Kiểm tra điều chỉnh sửa chữa .41

1. Ly hợp bị trợt ...41
2. Ly hợp nhả không hoàn toàn ....................................................................42
3. Ly hợp đóng đột ngột ................................................................................43
4. Ly hợp làm việc có tiếng kêu 44
5. Sữa chữa dẫn động và cụm cờng hoá .45
6. Lắp ghép ly hợp .46
Kết luận ..48
Tài liệu tham khảo .49

Lời nói đầu
Giao thông vận tải là nhu cầu cần thiết của con ngời và xà hội . Nó
chiếm một vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân và quyết định một
phần không nhỏ về tốc độ phát triển của đất nớc . Phơng tiện vận tải ngày
càng phát triển hoàn thiện và hiện đại với nhiều các phơng tiện vận chuyển
chuyên dùng . Trong đó ôtô là loại phơng tiện đóng vai trò rất quan trọng
trong việc vận chuyển hàng hoá và chuyên trở ngời . Ôtô có tính năng c¬
-1-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ
®éng, dƠ sử dụng, rất phù hợp với nhu cầu giao thông vận tải của nớc ta hiện
nay .
Phát triển ngành công nghiệp ôtô ở nớc ta phải gắn kết với tổng thể phát
triển chung của cả nớc và các chiến lợc phát triển các ngành liên quan, nhằm
huy động và phát huy tối đa các thành phần kinh tế . Để đảm nhiệm đợc vai
trò quan trọng đó ngành ôtô phải nghiên cứu, sáng tạo, tiếp thu, tìm tòi, học
hỏi các tiến bộ khoa học kỹ thuật của các nớc bạn . Đa nớc ta ngày càng phát
triển , hội nhập víi nỊn kinh tÕ thÕ giíi, s¸nh vai víi c¸c cờng quốc trên thế
giới .
Đối với nớc ta hiện nay với đìều kiện giao thông còn nhiều khó khăn, đờng xá còn nhiều đèo dốc, địa hình phức tạp nhiều bụi bẩn, và đặc biệt thờng

xuyên phải tăng tải Do vËy sau mét thêi gian vËn hµnh th êng hay h hỏng
các cụm nh : phanh, ly hợp, cầu, nhíp, Nhu cầu thực tế đặt ra là phải nắm
bắt đợc các thông số kỹ thuật, các chỉ tiêu làm việc của các cụm, tính bền
của các chi tiết để phục vụ, sữa chữa, thay thế, củng cố các thiết bị, góp phần
nâng cao tính an toàn cho ngời sử dụng, đáp ứng nhu cầu trong điều kiện
thực tế .
Em đợc giao nhiệm vụ tính toán thiết kế hệ thống ly hợp cho xe tải
5 tấn , tham khảo một số loại xe thông dụng . Cụm ly hợp trên xe là loại ly
hợp ma sát khô, một đĩa, các lò xo ép đợc bố trí xung quanh .

-2-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ

Ch¬ng I
Tỉng quan cụm ly hợp trên ô tô
1. Công dụng phân loại yêu cầu của ly hợp
1.1. Công dụng
Trong hệ thống truyền lực của ôtô, máy kéo ly hợp là một trong những cụm
chính, nó có công dụng là:
+ Tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực một cách dứt khoát.
+ Nối động cơ với hệ thống truyền lực một cách êm dịu và phải truyền đợc
toàn bộ mô men quay từ động cơ đến hệ thống truyền lực.
+ Đảm bảo an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực khi quá tải nh
khi phanh xe đột ngột mà không kịp nhả ly hợp ly hợp lúc này có khả năng trợt
quay.
Nối và tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực một cách êm dịu và rứt
khoát để giảm tải trọng động tác dụng lên hệ thống truyền lực phải đảm bảo đợc là khi khởi động ôtô tại chỗ khi tăng tốc khi sang số xe lúc ôtô chuyển động
phải êm dịu và các va đập ở các răng ở các khớp nối phải nhỏ để tăng tuổi thọ

sử dụng cho các chi tiết hình vẽ
1.2. Phân loại ly hợp
Phơng pháp này ngời ta chia ra các loại sau đây
+ Ly hợp ma sát : Truyền mômen nhờ các mặt ma sát
+ Ly hợp thuỷ lực : Mômen truyền nhờ chất lỏng ( dầu)
+ Ly hợp nam châm điện : Mômen truyền nhờ tác dụng của trờng nam châm
điện
+ Loại ly hợp liên hợp : Truyền mômen nhờ kết hợp các loại ly hợp kể trên
ở ôtô máy kéo ly hợp ma sát đợc dùng nhiều vì nó có kết cấu đơn giản dễ sử
dụng sửa chữa và gọn nhẹ

1.2.1. Theo hình dạng của các chi tiết ma sát
+ Ly hợp đĩa ( 1,2 hoặc nhiều đĩa )
+ Ly hợp hình nón
+ Ly hợp hình trống
Hiện nay ly hợp hình nón hình trống ít dùng vì mômen quán tính phần bị
động quá lớn gây ra tải trọng va đập lên hệ thống truyền lực khi đóng ly hỵp .

-3-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ
Lo¹i ly hợp 1 đĩa 2 đĩa thì đợc dùng nhiều trên ôtô máy kéo vì nó dơn giản rẻ
tiền và mômen quán tính phần thụ động nhỏ.
1.2.2. Theo phơng pháp sinh lực ép trên đĩa ép
+ Loại lò xo : ( Lò xo đặt xung quanh lò xo trung tâm lò xo đĩa) lực ép do
các lò xo sinh ra .
+ Loại nửa ly tâm : Lực ép sinh ra ngoài lực của lò so có lực phụ thêm do
lực ly tâm của trọng khối phụ ép thêm vào
+ Loại ly tâm : Là loại dùng lực ly tâm để đóng mở ly hợp lực ép trên đĩa ép

đợc tạo ra bởi lực ly tâm của khối lợng quay . Loại ly hợp này thờng đợc sử
dụng khi điều khiển tự động.
1.2.3. Theo trạng thái làm việc
+ Ly hợp thờng đóng : Đợc sử dụng rộng dÃi ở các ôtô và các máy kéo
+ Ly hợp thờng mở : Đợc dùng nhiỊu á c¸c m¸y kÐo xÝch ( C- 100 C- 80,
máy kéo bánh hơi MT3-2 và ở một số xe tăng)
1.2.4. Theo phơng pháp điều khiển
+ Ly hợp điều khiển tự động
+ Ly hợp điều khiển cỡng bức ( bằng sức ngời). Loại này đợc sử dụng hầu
hết trên các xe ôtô hiện nay dùng ly hợp ở trạng thái luôn đóng
Theo đặc điểm kết cấu và nguyên lý làm viƯc cđa hƯ thèng dÉn ®éng ®iỊu
khiĨn chia ra
- DÉn ®éng ®iỊu khiĨn b»ng c¬ khÝ
- DÉn ®éng ®iỊu khiĨn bằng thuỷ lực
- Dẫn động điều khiển bằng trợ lực : Tức là ngoài tác động của ngời lại còn
có tác động của trợ lực để ngời lái điều khiển đợc dễ dàng . Trợ lực có thể
là lò xo là trợ lực khì nén là trợ lực thuỷ lực.
1.3. Yêu cầu
Ly hợp phải đảm bảo các yêu cầu sau đây:
+ Truyền đợc mômen quay lớn nhất của động cơ mà không bị trợt ở bất cứ
điều kiện sử dụng nào. Muốn vậy thì mômen ma sát của ly hợp phải lớn hơn
mômen cực đại của động cơ truyền tới ly hợp.
+ Đóng ly hợp phải êm dịu để giảm tải trọng và va đập sinh ra trong các
bánh răng của hộp số khi khởi động ôtô và khi sang số lúc ôtô chuyển động

-4-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, công nghệ
+ Më rứt khoát và nhanh tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong thời

gian ngắn vì mở không rứt khoát và nhanh sẽ làm cho cài số khó và không đợc
êm dịu
+ Mômen quán tính phần bị động của ly hợp phải nhỏ để giảm lực va đập
lên các bánh răng khi sang số
+ Là bộ phận an toàn để tránh các lực quá lớn tác dụng lên hệ thống truyền
lực khi gặp quá tải
+ Điều khiển dễ dàng , lực tác động lên bàn đạp nhỏ
+ Các bề mặt ma sát thoát nhiệt tốt
+ Kết cấu đơn giản trọng lợng nhỏ gọn dễ điều khiển thuận tiện cho việc sửa
chữa bảo dỡng

2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của ly hợp đĩa ma sát khô
2.1. Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc của ly hợp 1 đĩa ma sát khô
Sơ đồ ly hợp:
2

3
4
5

1

10
6

12

12

9

8

7

1. bánh đà

7. Thanh kéo

2. Đĩe bị động

8. Càng mở ly hợp

3. Đĩa ép

9. Lò xo hồi vị

4. Đòn mở ly hợp

10. Trục ly hợp

5. Bi T

11. Lò xo ép

6. Bàn đạp ly hợp

12. Vỏ ly hợp

Hình 1.1 : sơ đồ ly hợp 1 ®Üa ma s¸t

-5-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ

Nguyªn lý làm việc:
Khi ngời lái tác dụng 1 lực Q vào bàn đạp làm thanh kéo 7 chuyển động
sang phải kéo theo càng mở 8 càng mở 8 đẩy bi T 5 sang trái , tỳ vào đòn
mở đòn mở 4 nén lò xo ép 3 dịch sang phải do đó đĩa bị động 2 đ ợc tách ra
khỏi bề mặt ma sát bánh đà 1
Khi không tác dụng vào bàn đạp 6 nữa thì lò xo hồi vị 9 kéo bàn đạp về
vị trí ban đầu làm cho thanh kéo 7 dịch sang trái cnàg mở 8 kéo ổ bi T 5
sang phải lúc này lò xo ép 11 ép đĩa 3 sang trái ép chặt đĩa ma sát với bánh
đà ly hợp đợc đóng lại
Phạm vi sở dung ly hợp của ma sát khô 1 đĩa này rất rộng trong các loại
xe du lịch và xe tải trung bình ( truyền đợc mômen < 70 KGm ). Do kết cấu
dơn giản tính kinh tế cao ly hợp loại 1 đĩa có độ thoát nhiệt tốt và mở ly hợp
rứt khoát
2.2. Sơ đồ cấu tạo nguyên lý làm việc của ly hợp 2 đĩa ma sát khô
Sơ đồ ly hợp:
1

3

2

4

5

10

6
8

12

11

9

7

1. bánh đà

7. Thanh đẩy

2. Đĩe bị động

8. Càng mở ly hợp

3. Đĩa ép ngoài

9. Lò xo hồi vị bàn đạp

4. Đòn mở ly hợp

10. Trục ly hợp

5. Bi T

11. Lò xo ép

6. Bàn đạp ly hợp

12Đĩa ép trung gian

Hình 1.2 : sơ đồ 2 đĩa ma sát khô
-6-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ
Nguyªn lý làm việc :
Khi ngời lái đạp vào bàn đạp 6 làm cho thanh đẩy 7 dịch chuyển sang
trái làm cho càng mở ly hợp 8 quay đẩy bi T 5 sang trái , tỳ vào đòn mở ly
hợp làm cho đĩa ép 3 dịch chuyển sang phải . Lúc này bánh đà 1 quay đĩa ép
trung gian 12 đĩa ép 3 và vỏ bộ ly hợp quay nhng đĩa bị động ly hợp 2 tách
ra khỏi bánh đà . Đây là trạng thái mở ly hợp
Khi ngời lái nhả bàn đạp 6 dới tác dụng của lò xo hồi vị 9 sẽ kéo bàn đạp
về vị trí ban đầu làm cho thanh đẩy 7 dịch chuyển sang trái làm cho càng
mở 8 kéo bi T 5 dịch chuyển sang trái . Lúc này lò xo ép 11 sẽ ép đĩa ép 3
đĩa ma sát 2 và đĩa ép trung gian 12 đĩa ép 3 đĩa ma sát 2 và đĩa ép trung
gian 12 với bánh đà 1 thành 1 khối cứng có nghĩa là : Bánh đà 1 đĩa trung
gian 12 đĩa ép 3 đĩa ma sát 2 cùng quay cùng vận tốc với bánh đà . Đây là
trạng thái đóng ly hợp
Phạm vi sử dụng của ly hợp 2 đĩa ma sát này khá phổ biến trong các loại
xe cần truyền mômen > 70- 80 KGm . Với kết cấu 2 đĩa ma sát nên kích thớc của ly hợp không quá cồng kềnh và việc đóng ly hợp lại êm dịu nên đây
cũng là loại ly hợp đợc lắp trên rất nhiều các dòng xe tải xe cẩu hạng nặng
và các loại xe chuyên dụng
3. Cấu tạo nguyên lý làm việc ly hợp thuỷ lực

Đây là hệ thống ly hợp bằng cách dùng chất lỏng ( dầu) để trun m«men

-7-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ

4

3
2

5
1

6

7

8

10
9

11

18

1. b¸nh tua bin

7. Đ ờng dầu vào

2. Nắp

8. Bình tản nhiệt

3. Bánh bơm

9. Van an toàn

4. Cánh cong

10. Bơm dầu

5. Tấm ngăn ngoài

11. Thùng dầu

6.Tấm ngăn trong

12. Van sả

Hình 1.3 : Sơ đồ cấu tạo hệ thống ly hợp thuỷ lực
+ Nguyên lý làm việc
Khi động cơ quay bánh bơm 3 quay làm cho chất lỏng quay theo , chất lỏng
chịu lực ly tâm sẽ trợt theo cánh của bánh bơm từ trong ra ngoài . Khi tới
khe hở giữa bánh bơm bánh tua bin 1, chất lỏng đập vào cánh của bánh tua
bin làm tua bin quay , bánh tua bin nối liền với trục sơ cấp hộp số nên làm
cho trục sơ cấp của hộp số quay theo , khi dầu tới đầu vào của bánh tua
bin , chất lỏng lại trợt theo cánh của bánh tua bin trở lại bánh bơm , tạo ra

chu trình khép kín Tốc độ quay của động cơ lớn thì cuốn theo tốc độ của
chất lỏng lớn , do vậy động năng truyền cho b¸nh tua bin cịng lín , b¸nh
tua bin sÏ quay nhanh hơn .
Trạng thái ngắt : Khi số vòng quay động cơ nhỏ không đủ cho bánh tua
bin quay nên mômen không truyền từ động cơ ra trục sơ cấp hộp số đợc.
Trạng thái đóng : Khi số vòng quay động cơ tăng làm cánh tua bin quay
mômen đợc truyền từ động cơ sang trục sơ cấp hộp số .
-8-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ
Ngêi l¸i điều khiển ngắt ly hợp bằng cách chủ động mở van xả dầu 12 ,
dầu đợc xả ra khỏi ly hợp về thùng chứa dầu 11 , ly hợp ngắt không mômen
truyền từ động cơ sang trục sơ cấp hộp số .
- Ưu điểm: Ly hợp thuỷ lực đợc kết cấu gọn , chỉ cần khoảng không gian
nhỏ hẹp để bố trí các cụm ,
- Nhợc điểm: Kết cấu các chi tiết đòi hỏi độ chính xác cao các đờng ống
dầu phải chịu đợc áp suất lớn , nh vậy giá thành phải cao.
4. Cấu tạo và nguyên lý làm việc ly hợp điện từ
Đây là hệ thống dẫn động và điều khiển ly hợp bằng cách dùng từ trờng của
dòng điện để truyền mômen.
2

3

1

6

4

5

1. Bánh đà

4. Lõi sắt bị động

2. khuông từ

5. Trục ly hợp

3. Cuộn dây

6.Mạt sát

Hình 1.4 : Sơ đồ cấu tạo hệ thống ly hợp điện từ
Nguyên lý làm việc
+ Mở ly hợp : Khi không cấp điện cho cuộn dây 3 , cuộn dây 3 không có
lực từ trờng trong cuộn dây nên bánh đà 1 và lõi sắt bị động 4 không hút
-9-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, công nghệ
nhau. Do đó khi động cơ quay thì mômen không đợc truyền ra trục sơ cấp
hộp số.
+ Đóng ly hợp : Khi cấp điện cho cuộn dây 3 xuất hiện lực điện từ trong
cuộn dây lên tạo ra lực hút giữa bánh đà 1 và lõi sắt bị động 4 . Nh vậy khi
bánh đà 1 quay làm cho lõi sắt bị ®éng 4 cịng quay theo do t¸c ®éng cđa lùc
®iƯn từ . Do đó mômen đợc truyền từ đông cơ sang trục sơ cấp hộp số. Tuy
nhiên lực hút giữa bánh đà 1 và lõi sắt bị động 4 không lớn nên giữa khe hở

bánh đà 1 và lõi sắt bị động 4 ngời ta da vào những mạt sắt . Khi có đờng
sức từ đi qua mạt sắt mạt sắt sẽ xắp xếp thành đờng theo hớng của đờng sức
từ tạo nên dây sắt cứng nôí chặt bánh đà 1 và lõi sắt bị động 4 với nhau, làm
cho việc truyền mômen giữa bánh đà 1 và lõi sắt bị động 4 đợc tăng lên.
* Ưu điểm :
- Khả năng chống quá tải tốt .
- Bố trí dẫn động mền dẻo dễ dàng .
* Nhợc điểm :
- Truyền mômen không tốt do lực từ trờng tạo ra yếu .
- Chế tạo phức tạp .
- Sửa chữa bảo dỡng khó khăn.
- Gía thành đắt .

-10-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ

ch¬ng ii
tÝnh toán ly hợp
1. Đặc tính kĩ thuật của xe tham khảo
1.1. Các thông số chủ yếu
+ Trọng lợng khi không tải :
5150kg
- Phân bố cầu trớc :
2660
- Phân bố cầu sau:
2490
+ Trọng lợng khi đầy tải :
11000

- Phân bố cầu trớc :
3500
- Phân bố cầu sau:
7500
+ Tải trong:
+ Tải trọng romoc kÐo theo:
+ KÝch thíc xe:
+ Tèc ®é lín nhÊt cđa xe : (V max )
90km/h
+ Gãc dèc lín nhÊt của xe khắc phục đợc: 32%
1.2. Động cơ
Động cơ diezen 4 VD 15,4/12 1SRW
- Kiểu động cơ 4 kỳ phun nhiªn liƯu trùc tiÕp
- Sè xi lanh : 4 xi lanh bố trí thẳng hàng xu pháp treo
- Thứ tự làm việc của xi lanh :
1-3-4-2
- Dung tích công tác:
6,560mm 3
- Đờng kính xi lanh :
120mm
- Hành trình piston :
145mm
- Tiêu hao nhiên liệu :
17lít/100km
+ Mô men xoắn cực đại 43KGm ở vòng quay 1500 Vòng/ phút
+ Công suất cực đại : 125 mà lực ở vòng quay 2300 vòng trên phút

-11-

Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ
1.3. HƯ thống truyền lực
+ Ly hợp ma sát khô 1 đĩa bị động
+ Tỷ số truyền của hệ thống dẫn động ly hợp : 53,5
+ Đờng kính đĩa ma sát
- Đờng kính ngoài :
325mm
- Đờng kính trong :
185mm
- Đờng kính trong bánh đà :
330
+ Hộp số có tỷ số truyền:
- Số I :
i h1 = 8,61
- Sè II :

i h 2 = 4,56

- SèIII :

i h 3 = 2,62

- Sè IV :

i h 4 = 1,59

- Sè V :

i h 5 = 1,0

- Sè lïi :

i l = 6,38

1.4. HÖ thèng phanh
+ Loại phanh : Phanh dầu có cờng hoá khí nÐn
- Dung tÝch b×nh nÐn :
V = 40LÝt
- Ap suÊt ®inh møc cđa b×nh chøa khÝ nÐn : P = 6 KG/ cm 2
- Năng suất của máy khí nén :

Q = 12m 3 /h

1.5. Bánh xe và lốp xe
- Bánh trớc là loại đơn
- Bánh sau là loại kép
- Lèp :
¸p xt thÊp
- KÝ hiƯu : 9,00 – 20

2. Tính toán cơ cấu ly hợp
2.1. Xác định mômen ma sát của ly hợp
Mômen ma sát của ly hợp đợc tính theo công thức:
M 1 .M d
Trong đó:
M 1 : Mômen ma sát của ly hợp ( KGm)
M d : Mômen xoắn của động cơ. Đối với ôtô, M d = M e max
-12-

Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, công nghệ
M e max là mômen xoắn cực đại của động cơ ( KGm)
: Là hệ số dự trữ của ly hợp
Việc chọn hệ số là rất quan trọng phải lớn hơn 1 để đảm bảo truyền
hết mômen của động cơ trong mọi trờng hợp . Tuy nhiên cũng không quá lớn
để tránh tÃng kích thớc đĩa bị động và tránh cho hệ thống truyền lực bị quá tải .
Hệ số đợc chọn theo thử nghiệm .
= 1,6 2,25 ( giáo trình TKTTLH ôtô và máy kéo ) ở đây chọn theo
kinh nghiệm với ôtô tải không kéo rômoc vậy chọn = 2,15
Với xe cần thiết kÕ cã M e max = 43KGm t¬ng øng víi số vòng quay 1500
vòng/ phút
Vậy thay vào công thức 2.1 ta cã
M 1 = 2,15 x 43 = 92,45 KGm
2.2. Xác định kích thớc cơ bản của ly hợp
- Đờng kÝnh ngoµi D2:
D 2 = 2 . R 2 = 3,16 M e max
C

C : HÖ sè kinh nghiÖm ta chọn đối với xe tải C = 4,7
D 2 = 3,16.

430
3,6

D 2 = 34,5 cm
R 2 = 17,3 cm
B¸n kÝnh trong R 1
R 1 = ( 0,53 - 0,75) . R 2
Chän : R 1 = 0,56 . R 2
R 1 = 0,56 . 173 = 9,7 cm

-13-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ

R1
R2

H×nh 2.1 : Đĩa bị động
Bán kính trung bình
R tb R1  R2
2

R tb  9,7  17,3
2

R tb = 13,5cm
Sè đôi bề mặt ma sát i = 2
2.3. Kiểm tra áp suất trên bề mặt ma sát
áp suất trên bề mặt ma sát đợc xác định theo công thức sau:
q=

.M d
[ q ]
2
2. .RTB
.b. .i

(2.2)

Trong đó :
[q] là áp suất cho phép trên bề mặt ma sát phụ thuộc vào vật liệu của tấm ma sát
và điều kiện làm viÖc:
cã : [q] = 200KN/m 2
[q] = 2KG/cm 2
 : HƯ sè ma s¸t chän  = 0,27
b : BỊ réng tÊm ma s¸t
-14-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, công nghệ
b = R2 - R1
b = 17,3 – 9,7
b = 7,6 cm
R TB : Bán kính trung bình R TB = 13,5 cm
i : Số đôi bề mặt ma sát i = 2
Thay vào công thức 2.2 ta có :
q=

2,15.4300
1,967
2.3,14.13,5 2.7,6.0,27.2

KG/cm 2

q = 1,967 KG/cm 2 < [q] = 2 KG/cm 2
Do vậy thoả mÃn điều kiện bền
2.4. Xác định công trợt trong quá trình đóng ly hợp
Khi đóng ly hợp có thể xảy ra 2 trờng hợp

2.4.1. Trờng hợp đóng ly hợp đột ngột
ở trờng hợp này để động cơ làm việc ỏ số vòng quay cao rồi đột ngột nhả
bàn đạp ly hợp .
Trờng hợp này không tốt nên tránh sử dụng khi điều khiển xe .
2.4.2. Trờng hợp khi đóng ly hợp một cách êm dịu
ở trờng hợp này ngời lái nhả từ từ bàn đạp ly hợp khi xe khởi động tại chỗ
sẽ làm tăng thời gian đóng ly hợp do đó sẽ làm tăng công trợt sinh ra trong quá
trình đóng ly hợp. Trong thực tế thờng sử dụng phơng pháp này , vì vậy ta tính
công trợt trong trờng hợp này .
Sử dụng công thức kinh nghiÖm sau:
n0 2 2
) .rb
L=
100
i0 .ih .i f .(0,95.M e max .it  Gb .rb . )
5,6.G.M e max .(

(2.3)

Trong đó:
L : Công trợt của ly hợp (KGm)
G : Trọng lợng của toàn bộ xe (KG)
G : 11.000 KG
M e max : Mômen xoắn cực đại của động cơ M e max = 43KGm
n 0 : Sè vßng quay cđa động cơ khi khởi động tại chỗ .
Theo kinh nghiệm thêng chän n 0 = 0,75n e max (v/p)
n 0 = 0,75.2300 = 1725(v/p)
i t : tû sè trun cđa hƯ thèng trun lùc
-15-

Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, công nghệ
i t = i 0 .i h1 .i f
Trong ®ã:
i 0 : Tû sè cđa trun lùc chÝnh i 0 = 6,07
i h1 : Tû sè trun cđa hép sè chÝnh ë tay sè 1. i h1 = 8,61
i f : Tû sè trun cđa hép sè phơ do xe kh«ng cã hép sè phơ lÊy i f = 1
Thay vµo ta cã tû sè trun cđa hƯ thèng trun lùc :
i t = 6,07 . 8,61 . 1
i t = 52,3
 : Hệ số cản tổng cộng của đờng
= f + tg
f : Hệ số cản lăn
: Góc dốc của đờng
Khi tính toán chọn = 0,16
R b : Bán kính làm việc của bánh xe
R b =  .r 0
R b = 0,935.r 0
r 0 = (B +

d
).25,4
2

r 0 = ( 8,25 +

20
).25,4
2

r 0 = 464mm = 0,464m
Vậy :

R b = 0,935.0,464
R b = 0,434m

Thay vào công thøc 2.3 ta cã
L=

1725 2
5,6.11.000.43.(
) .0,434 2
100
2069
6,07.8,61.1.(0,95.43.52,3  11.000.0,434.0,16)

KGm

L = 2069 KGm
Để đánh giá độ hao mòn của đĩa ma sát , ta xác định công trợt riêng theo
công thức sau:
L0 =

L
[ L0 ]( KGm / cm 2 )
F .i

Trong đó :
L 0 : Công trợt riêng
L : Công trợt cđa ly hỵp L = 2069KGm

-16-

( 2.4)


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, công nghệ
F : Diện tích bề mặt của đĩa bị động ( cm 2 )
F =  .( R22  R12 )
F = 3,14.( 17,3 2 - 9,7 2 )
F = 644,328 cm 2
i : số đôi bề mặt ma sát. i = 2
Thay vào công thức 2.4 ta có :
L0 =

2069
1,61
644,328.2

L 0 = 1,6 KGm/cm 2
L 0 = 1,61 KGm/ cm 2 < [L 0 ] = 6 KGm/ cm 2
KÕt luËn : Với kết quả trên là đủ điều kiện đóng mở ly hợp
2.5. Kiểm tra nhiệt độ các chi tiết
Công trợt sinh ra làm nóng các chi tiết nh đĩa ép đĩa ép trung gian do đó
phải kiểm tra bằng cách xác định độ tăng nhiệt độ theo công thức sau:
T

.L
[T ]
427.C.mt

( 2.5)

Trong đó:
L : Công sinh ra trợt khi ly hỵp trỵt .(KGm)
C : Tû nhiƯt cđa chi tiết khi bị nung nóng , đối với thép và gang :
C : 0,115 Kcal/Kg 0 C
m t : Khèi lợng chi tiết bị nung nóng
m t = 5 kg ( trọng lợng đĩa ép tham khảo xe IFA-W50L)
: Hệ số xác định phần công trợt dùng nung nóng chi tiết cần tính đối với
đĩa ép ngoài .
= 1

2n

Với n : Số lợng đĩa bị động n = 1
Vậy : =

1
2

= 0,5

Thay vào công thức 2.5 ta cã :
T 

0,5.2069
4,2310 C  [T ] 8  10 0 C
427.0,115.5

Kết luận : Nhiệt độ đĩa ép ngoài vẫn nhỏ hơn nhiệt độ cho phép , nên điều

kiện làm việc của ly hợp vẫn đợc đảm bảo .
3. Tính toán hệ thống dẫn động ly hợp
-17-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, cơng nghệ

f

e

a
d

b
c

H×nh 2.2 : Dẫn động ly hợp
Với loại ly hợp thờng đóng dẫn động cơ khí , lực cần thiết tác dụng lên bàn
đạp để mở ly hợp đợc tính theo công thøc sau:
Q bd 

P'
[ P ]
i c . K

( 2.6)

Trong đó : Tổng lực ép cực đại của lò xo ép lên đĩa khi mở ly hợp có thể
lấy

P ,  12 P
i c : Tû sè trun chung cđa hệ thống dẫn động từ bàn đạp đến đĩa ép
K : Hiệu suất của cơ cấu dẫn động chọn theo thùc nghiƯm
 K = 0,8 – 0,85

Tỉng lùc Ðp lên đĩa khi cha mở ly hợp
P

M1
2,15.4300

1286 KG
.i.RTB
0,27.2.13,5

P ,  = 1,2. P  = 1,2 .1286 = 1543,2 KG
Thay vào công thức 2.6 ta có
Q bd

1543,2
34,13KG
53,2.0,85

-18-


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, công nghệ
Ta thÊy lực bàn đạp của ly hợp là khá lớn. Trong điều kiện giao thông của
nớc ta, ta cần bố trí thêm hệ thống cờng hoá trợ lực lên bàn đạp để tăng cờng
khả năng an toàn cho phơng tiện và giảm lực điều khỉên cho ngời lái .

Tính hành trình bàn đạp:
S t 2.53,5 3. 380 . 95 . 130 138,2mm
80 50 113

4. TÝnh bÒn mét sè chi tiÕt chủ yếu
4.1.Tính toán sức bền đĩa bị động
Qua tham khảo thực tế của xe IFA-W50L ta thấy
- Đĩa bị động gồm các tấm ma sát.
- Xơng đĩa chế tạo bằng thÐp cacbon cã chiỊu dµy 2mm
- ChiỊu dµy tÊm ma sát là 4 mm
- Tấm ma sát gắn với đĩa bị động bằng đinh tán. Vật liệu làm đinh tán bằng
nhôm có đờng kính d = 4mm

Hình 2.3 : Tấm ma sát
Tấm ma sát gắn với đĩa bị động bằng đinh tán bằng nhôm có đờng kính d =
4mm
Đinh tán đợc bố trí theo 2 dÃy ở trên đĩa tợng ứng với bán kính r 1 và r 2
r1 = R1 +

-19-

1
.b
4


Ketnooi.com diễn đàn chia sẻ kiến thức, công nghệ

r 1 = 9,7 +

1
.7,6
4

r 1 = 11,6cm
Trong đó :
b : Là bỊ réng tÊm ma s¸t . b = 7,6cm
r2 = R2

1
b
4

r 2 = 17,3 -

1
7,6
4

r 2 = 15,4 cm
Lùc t¸c dụng trên mỗi dÃy đinh tán đợc xác định theo c«ng thøc sau:
F1=

M e max .r1
2(r12  r22 )

F 1 : Lực tác dụng trên dÃy đinh tán thứ nhất cã b¸n kÝnh r 1
M e max = 43KGm
43.0,1168
2.[(0,116) 2  (0,154) 2 ]

F1 =

F 1 = 67,1KG
 F2 =

F2 =

M .e max .r2
2(r12  r22 )

43.0,154
2.[(0,116) 2  (0,154) 2 ]

F 2 = 89,1 KG > 67,1KG
VËy F 2 > F 1 ta có số đinh tán ở vòng trong và vòng ngoài là bằng nhau n 1
= n 2 = 21 chiếc
Đinh tán đợc kiểm tra theo ứng suất cắt và ứng suất chèn dập ( đói với vật
liệu nhôm)
Chỉ tính kiểm tra đối với đinh tán vòng ngoµi do cã : F 2 > F 1
øng suÊt c¾t :
c 

F2

 .d 2
n2 .
4

[ c ]

= 100KG/cm 2

Trong ®ã :
n 1 , n 2 : Sè ®inh t¸n vòng trong và vòng ngoài n 1 = n 2 = 21 chiÕc
-20-