Ứng dụng phần mềm CATIA mô phỏng hệ thống truyền lực trên xe toyota INNOVA (pdf+cad)

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................. 3
CHƢƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN
Ô TÔ .................................................................................................................. 8
1.1. Tổng quan ................................................................................................... 8
1.2. Giới thiệu chung về xe Toyota INNOVA - J ............................................ 12
1.2.1. Giới thiệu ........................................................................................... 12
1.2.2. Thông số kỹ thuật............................................................................... 13
1.2.3. Khái quát về hệ thống truyền lực ....................................................... 14
1.2.3.1. Ly hợp .......................................................................................... 14
1.2.3.2. Hộp số .......................................................................................... 18
1.2.3.3. Các đăng....................................................................................... 23
1.2.3.4. Truyền lực chính .......................................................................... 26
1.2.3.5. Vi sai ............................................................................................ 27
1.2.3.6. Bán trục ........................................................................................ 29
CHƢƠNG 2: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE
TOYOTA INNOVA-J ..................................................................................... 31
2.1. Chọn giải pháp mô phỏng ........................................................................ 31
2.2. Giới thiệu chung về phần mềm mô phỏng ............................................... 31
2.3. Thực hành mô phỏng ............................................................................... 35
2.3.1. Mô phỏng ly hợp ................................................................................ 38
2.3.1.1. Dựng mô hình 3D các chi tiết chính của ly hợp .......................... 38
2.3.1.2. Lắp ráp ly hợp .............................................................................. 42
2.3.1.3. Mô phỏng hoạt động ly hợp ......................................................... 45
2.3.2. Mô phỏng hộp số ............................................................................... 50
2.3.2.1. Dựng mô hình 3D các chi tiết chính của hộp số .......................... 50
2.3.2.2. Lắp ráp hộp số.............................................................................. 58
2.3.2.3. Mô phỏng hoạt động của hộp số ................................................... 61
1

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
2.3.3. Mô phỏng bộ truyền các đăng............................................................ 66
2.3.3.1. mô hình 3D các chi tiết chính của các đăng ............................... 66
2.3.3.2. Lắp ráp các đăng .......................................................................... 70
2.3.3.3. Mô phỏng hoạt động của bộ truyền các đăng. ............................. 72
2.3.4. Mô phỏng cụm truyền lực chính và vi sai ......................................... 74
2.3.4.1. Dựng mô hình 3D các chi tiết chính của cụm truyền lực chính và
vi sai .......................................................................................................... 74
2.3.4.2. Lắp ráp cụm truyền lực chính và vi sai........................................ 81
2.3.4.3. Mô phỏng hoạt động của truyền lực chính và vi sai .................... 83
2.3.5. Mô phỏng bán trục ............................................................................. 84
2.3.5.1. Dựng mô hình 3D các chi tiết của cụm bán trục ......................... 84
2.3.5.2. Lắp ráp bán trục ........................................................................... 88
2.3.5.3. Mô phỏng bán trục ....................................................................... 90
CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ TÀI LIỆU ĐIỆN TỬ VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN
LỰC TRÊN XE TOYOTA INNOVA-J.......................................................... 92
3.1. Chọn giải pháp thiết kế ............................................................................ 92
3.2. Thực hành thiết kế .................................................................................... 92
3.2.1. Xử lý ảnh trên phần mềm “Ulead Gif Animatior”............................. 92
3.2.2. Trình chiếu Macromedia Flash .......................................................... 93
3.2.3. Giao diện trình chiếu các cụm hệ thống bằng Flash ......................... 98
KẾT LUẬN ................................................................................................... 101
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................. 103

2


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay với sự phát triển không ngừng của nền kinh tế xã hội, do vậy
ngành công nghiệp ô tô cũng không phải là ngoại lệ. Kể từ khi ra đời đến nay
chiếc ô tô đóng vai trò quan trọng và cần thiết trong đời sống xã hội. Nó tạo
nên một mạng lƣới về vận chuyển ngƣời và hàng hóa trên toàn thế giới.
Những chiếc xe ngày nay là thành quả của việc ứng dụng công nghệ của
ngành khoa học kỹ thuật, đặc biệt là ngành điện - điện tử, cơ khí, công nghệ
thông tin. Nhƣng để cải tiến và ứng dụng những kỹ thật tiên tiến đó cần đội
ngủ các nhà khoa học, các nhà quản lý, đội ngủ kỹ sƣ, … có trình độ và tay
nghề cao. Và để đáp ứng yêu cầu đó thì đòi hỏi đội ngủ này phải có chất
lƣợng ngay từ khi đào tạo.
Chất lƣợng đào tạo là mục tiêu hàng đầu của các trƣờng, các trung tâm
đào tạo. Có rất nhiều yếu tốt quyết định đến chất lƣợng đào tạo, trong đó cơ
sở vật chất và trang thiết bị dạy học là những yếu tố quan trọng.
Hiện nay các tài liệu dùng cho các ngành kỹ thuật, đặc biệt ngành cơ khí
ô tô là rất khan hiếm, có chăng thƣờng là những tài liệu hƣớng dẫn sử dụng
hay là lý thuyết chung chung. Rất ít các tài liệu về kết cấu xe cụ thể. Do đó
việc học tập và nghiên cứu của các học viên, sinh viên là rất khó khăn.
Với việc không có những trang thiết bị, mô hình thực tế, song có mô
hình hoạt động đƣợc mô phỏng trên máy tính sẽ giúp các học viên, sinh viên
tiếp thu lý thuyết củng nhƣ hiểu đƣợc kết cấu của các hệ thống, các bộ phận,
chi tiết…một cách nhanh và hiệu quả hơn trong học tập, nghiên cứu. Góp
phần nâng cao hiệu quả, chất lƣợng đào tạo. Qua đó các học viên, sinh viên
vận dụng từ lý thuyết sang thực tế nhanh hơn và hiệu quả hơn. Rõ ràng việc
sử dùng càng nhiều phƣơng tiện, nhiều lĩnh vực đặc biệt là lĩnh vực công
nghệ thông tin vào việc giảng dạy, nghiên cứu học tập thì mức độ tiếp thu
của ngƣời học càng tốt , càng nhanh, hiệu quả và bền vững.
3


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Từ suy nghĩ đó em đã chọn đề tài : “ Ứng dụng phần mềm CATIA mô
phỏng hệ thống truyền lực trên xe toyota INNOVA-J và xây dựng CD tài liệu
phục vụ giảng dạy cho sinh viên ngành cơ khí ô tô” với mong muốn đóng
góp thêm tài liệu, phƣơng tiện dạy học để thực hiện quá trình đào tạo đạt hiệu
quả, chất lƣợng cao.
Để đảm bảo nhiệm vụ theo hƣớng đã chọn, em đã vận dụng các kiến thức
đã học, đọc, tham khảo các tài liệu. Cùng với sự giúp đỡ của thầy giáo hƣớng
dẫn và các thầy trong bộ môn cơ khí ô tô, đến nay em đã hoàn thành xong đồ
án của mình. Vì kiến thức còn hạn chế nên đồ án tốt nghiệp của em khó tránh
khỏi thiếu sót. Mong sự chỉ bảo của các thầy trong bộ môn và ý kiến của các
bạn sinh viên để đồ án tốt nghiệp của em đƣợc hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn!
Tp. Hồ Chí Minh, 03/2015

4


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1. Tính cấp thiết của đề tài:
Với sự phát triển nhanh và mạnh của thị trƣờng ô tô Việt Nam, một yêu
cầu đặt ra đó là làm thế nào để khai thác hiệu quả nhất một chiếc ô tô. Đặc
biệt là hệ thống truyền lực trên ô tô. Một vấn đề đặt ra là làm thế nào chúng ta
có thể hiểu rõ bản chất, đặc điểm cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ
thống, cũng nhƣ để sinh viên có thể tiếp thu kiến thức về ô tô một cách dễ
hiểu và hiệu quả hơn . Do đó, em đã chọn đề tài về mô phỏng kết cấu hệ
thống truyền lực trên ô tô và xây dựng CD tài liệu phục vụ giảng dạy cho
ngành cơ khí ô tô.
2. Tình hình nghiên cứu:
Hệ thống truyền lực bao gồm: ly hợp, hộp số, các đăng, truyền lực

chính, vi sai, bán trục. Là một hệ thống hết sức quan trọng trên ô tô, đƣợc
phát triển song song với sự phát của ngành ô tô, và ngày càng đƣợc phát triển
mạnh mẽ và có nhiều cải tiến. Tuy vậy, việc tạo tài liệu nghiên cứu, khảo sát
về hệ thống, cũng nhƣ tài liệu học tập dành cho sinh viên còn chƣa đƣợc quan
tâm đúng mức.
3. Mục đích nghiên cứu:
Trong quá trình nghiên cứu, bản thân sinh viên tự nhận thấy đây là một cơ
hội rất lớn để củng cố kiến thức mà mình đã học, đồng thời là cơ hội để sinh
viên tìm hiểu và nghiên cứu các phầm mềm tin học ứng dụng vào thiết kế 3D,
thiết kế các chi tiết, cụm chi tiết trên ô tô.... Ngoài ra, sinh viên có thể biết
thêm nhiều kiến thức thực tế mà trong nhà trƣờng khó có thể truyền tải đƣợc.
Việc thực hiện luận văn cũng là dịp để sinh viên có thể nâng cao các kĩ
năng nghề nghiệp, khả năng nghiên cứu độc lập cũng nhƣ làm việc theo
nhóm.
Cuối cùng, việc hoàn thành luận văn tốt nghiệp sẽ giúp cho sinh viên có
thêm tinh thần trách nhiệm, lòng say mê học hỏi, tìm tòi, sáng tạo và đặc biệt
là tình yêu nghề.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu:
 Tìm hiểu tổng quan về kết cấu hệ thống truyền lực trên ô tô nói chung
và trên Toyota Innova-J nói riêng;
 Mô phỏng 3D, 2D về đặc điểm cấu tạo, nguyên lý hoạt động, quy trình
lắp ráp các cụm chi tiết của hệ thống truyền lực trên xe Toyota Innova-

5


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
J: ly hợp, hộp số, truyền động các đăng, truyền lực chính, vi sai, bán
trục.
 Thiết kế CD tài liệu về hệ thống truyền lực (2D, 3D) phục vụ giảng

dạy.
5. Phƣơng pháp nghiên cứu:
Trong quá trình thực hiện đề tài em sử dụng một số phƣơng pháp nghiên cứu
sau:
 Tra cứu tài liệu, giáo trình kĩ thuật, sách vở, các tài liệu liên quan đến
phần mềm thiết kế 3D;
 Nghiên cứu tìm kiếm thông tin trên mạng;
 Tham khảo ý kiến của Thầy cô giảng viên trong khoa;
 Nghiên cứu trực tiếp trên xe;
 Tổng hợp và phân tích các nguồn dữ liệu thu thập đƣợc, từ đó đƣa ra
những đánh giá và nhận xét của riêng mình.
6. Dự kiến kết quả nghiên cứu:
 Bản thuyết minh luận văn;
 CD tài liệu học tập về hệ thống truyền lực cần thiết cho sinh viên ngành
cơ khí ô tô (mô phỏng 3D, 2D);
 5 bản vẽ A0 về kết cấu hệ thống truyền lực trên xe toyota INNOVA-J.
7. Kết cấu Luận văn tốt nghiệp
LỜI NÓI ĐẦU
CHƢƠNG 1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN
Ô TÔ
1.1. Tổng quan
1.2. Giới thiệu chung về xe toyota INNOVA-J
1.2.1. Giới thiệu
1.2.2. Thông số kỹ thuật xe toyota INNOVA-J
1.2.3. Khái quát về hệ thống truyền lực trên xe toyota INNOVA-J
1.2.3.1. Ly hợp
6


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

1.2.3.2. Hộp số
1.2.3.3. Các đăng
1.2.3.4. Truyền lực chính
1.2.3.5. Vi sai
1.2.3.6. Bán trục
CHƢƠNG 2. MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE
TOYOTA INNOVA-J
2.1. Chọn giải pháp mô phỏng
2.2. Giới thiệu chung về phần mềm thiết kế mô phỏng
2.3. Thực hành mô phỏng
2.3.1. Mô phỏng ly hợp
2.3.2. Mô phỏng hộp số
2.3.3. Mô phỏng các đăng
2.3.4. Mô phỏng truyền lực chính và vi sai
2.3.5. Mô phỏng bán trục
CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ TÀI LIỆU ĐIỆN TỬ VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN
LỰC TRÊN XE TOYOTA INNOVA-J
3.1. Chọn giải pháp thiết kế
3.2. Thực hành thiết kế
3.2.1. Xử lý ảnh trên phần mềm “Ulead Gif Animatior”
3.2.2. Trình chiếu Macromedia Flash
3.2.3. Giao diện trình chiếu các cụm hệ thống bằng Flash
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO

7


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
CHƢƠNG 1: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC

TRÊN Ô TÔ
1.1. Tổng quan
Hệ thống truyền lực (HTTL) của Ôtô là hệ thống tập hợp tất cả các cơ
cấu nối từ động cơ đến bánh xe chủ động, bao gồm các cơ cấu truyền, cắt,
đổi chiều quay, biến đổi giá trị mô men xoắn, (một hệ thống truyền lực đầy
đủ thƣờng bao gồm : Ly hợp, hộp số, các đăng, truyền lực chính, vi sai và
bán trục ).

Hình 1.1- Sơ đồ tổng quát về hệ thống truyền lực trên ô tô
1- Động cơ; 2- Ly hợp; 3- Hộp số; 4- Các đăng; 5-Cụm truyền lực
chính và vi sai; 6- Bán trục

8


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Hệ thống truyền lực có các nhiệm vụ cơ bản sau:
- Truyền, biến đổi mômen xoắn và số vòng quay từ động cơ tới bánh
xe chủ động sao cho phù hợp giữa chế độ làm việc của động cơ với
mô men cản sinh ra trong quá trình ôtô chuyển động.
- Thực hiện đổi chiều chuyển động tạo nên chuyển động lùi cho Ôtô.
- Tạo khả năng chuyển động mềm mại và tính năng ƣu việt nếu cần.
Về cơ bản hệ thống truyền lực đƣợc phân ra bốn loại:
Loại FF ( động cơ đặt trƣớc , cầu trƣớc chủ động). Trên xe với động cơ
đặt trƣớc cầu trƣớc chủ động. Động cơ, ly hợp, hộp số, cầu chủ động tạo nên
một khối lƣợng đơn, mô men của động cơ không truyền xa tới bánh sau mà
trực tiếp truyền đến các bánh trƣớc. Bánh trƣớc dẫn động rất có lợi khi xe quay
vòng và đƣờng trơn. Do không cần bộ truyền các đăng nên trọng tâm của xe
đƣợc hạ thấp hơn, tăng tính ổn định khi xe chuyển động.

Hình 1.2 - Sơ đồ hệ thống truyền lực loại FF.
1- Động cơ ; 2- Ly hợp ; 3- Hộp số ; 4- Cụm truyền lực chính và vi sai;
5- bán trục
9


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Loại FR (động cơ đặt trƣớc, cầu sau chủ động). Trên xe với động cơ đặt
trƣớc , cầu sau chủ động , giúp động cơ đƣợc làm mát dễ dàng. Tuy nhiên do
có trục các đăng đi qua trung tâm xe nên không gian bên trong thân xe bị
chiếm chổ , làm giảm thể tích chứa ngƣời và hàng hóa. Mặt khác trọng lƣợng
các cụm đƣợc phân bố đều trên xe giúp xe có sự cân bằng tốt hơn, vận hành
tốt hơn. Ngoài cái lợi về phân bố đều trọng lƣợng trên các trục, việc giải
phóng các bánh trƣớc khỏi hệ truyền động giúp nó tự do hơn trong nhiệm vụ
dẫn hƣớng và chắc chắn nó sẽ có góc "bẻ lái" rộng hơn.
Một đặc tính quan trọng nữa là thiết kế chủ động "quay" của bánh sau
sẽ cung cấp lực "đẩy" thay vì lực "kéo", vì vậy khi xe tăng tốc thì quán tính
nghỉ sẽ dồn năng lƣợng của nó về phía sau nhiều hơn, do đó nó sẽ làm tăng
khả năng bám đƣờng của các bánh dẫn động.

Hình 1.3 - Sơ đồ hệ thống truyền lực loại FR
1- Động cơ ; 2- Ly hợp ; 3- Hộp số ; 4- Các đăng; 5- Cụm truyền lực chính và
vi sai; 6- bán trục
Loại 4WD (4 bánh chủ động). Trong loại 4WD đƣợc chia ra làm hai loại
chính là loại 4 WD toàn thời gian ( tất cả 4 bánh luôn chủ động) và loại 4WD
bán thời gian ( có thể dẫn động 2 bánh hoặc 4 bánh tùy vào lựa chọn của ngƣời
10


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

lái thông qua cơ cấu gài cầu). Đặc trƣng của loại 4WD là có các bộ vi sai phía
trƣớc và phía sau , nhằm triệt tiêu sự chênh lệch tốc độ của các bánh xe khi đi
vào đƣờng vòng.
Đối với loại 4WD toàn thời gian , ngƣời ta bố trí thêm bộ vi sai giữa cầu
trƣớc và cầu sau để triệt tiêu sự chênh lệch tốc độ quay của cầu trƣớc và cầu
sau.
Ƣu điểm chủ yếu của loại 4WD là vận hành tốt trong mọi điều kiện
đƣờng sá bình thƣờng, gồ ghề hay đƣờng có độ ma sát thấp. Bên cạnh đó loại
4WD có nhƣợc điểm là có nhiều cụm chi tiết làm tăng khối lƣợng xe, thiết kế
phức tạp đòi hỏi tính công nghệ củng nhƣ chi phí sản xuất cao.

Hình 1.4 - Sơ đồ hệ thống truyền lực loại 4WD toàn thời gian
1- Động cơ ; 2- Vi sai cầu trước ; 3- Ly hợp; 4- Hộp số ; 5- Hộp phân
phối; 6- Các đăng; 7- Vi sai cầu sau; 8- Bán trục; 9- Vi sai trung tâm

11


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1.2. Giới thiệu chung về xe Toyo ta INNOVA-J
1.2.1. Giới thiệu

Hình 1.5 - Hình ảnh xe INNOVA -J
- Ô tô Innova -J đƣợc thiết kế và chế tạo bởi tập đoàn Toyota của Nhật
Bản. Đây là loại xe du lịch 8 chỗ ngồi, hiện nay ở Việt Nam.
- Hệ thống truyền lực xe Innova-J đƣợc bố trí với động cơ đặt trƣớc, cầu
sau chủ động. Cấu tạo gồm li hợp ma sát 1đĩa thƣờng đóng, hộp số cơ khí 5
cấp , truyền lực chính đơn hypoit, vi sai đối xứng và bán trục.
- Innova-J đƣợc trang bị động cơ WT-I 4 xi lanh thẳng hàng, dung tích 2.0L,
công suất 134 mã lực giúp cho xe tăng tốc nhanh và hoạt động hiệu quả cao. Khung

và gầm xe mang lại hiệu quả lái xe ổn định và cứng cáp. Hệ thống treo trƣớc độc
lập với lò xo trụ, đòn kép và thanh cân bằng, hệ thống treo sau có cấu trúc 4 điểm đa
liên kết với lò xo trụ và tay đòn bên đem lại sự ổn định và giảm xóc cao.
- Các trang thiết bị đƣợc lắp trên xe: Đèn sƣơng mù, màn hình hiển thị đa
thông tin, hệ thống âm thanh(AM/FM, CD…), hệ thống điều hòa, khóa cửa
điều khiển từ xa, kính chiếu hậu điều khiển điện, cửa sổ điều khiển điện…
12


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1.2.2. Thông số kỹ thuật
BẢNG 1.1- THÔNG SỐ KỶ THUẬT
Kiểu

4 xi lanh thẳng hàng, 16
van, cam kép với WT-i
EFI

Hệ thống phun nhiên liệu
Tiêu chuẩn khí xả
Động cơ

Euro Step 2

Dung tích công tác

2.0 lít (1TR- Công suất tối đa
FE)
Mô men xoắn tối
đa

CC

1998

HP/rpm

134/5600

Kg.m/rpm

18.6/4000

G58

5 tay số

Số 1
Số 2

3.928
2.142

Số 3

1.397

Số 4

1.0

Số 5

0.851

Số lùi
Mmxmmxmm

4.743
4555 x 1770 x 1745

Chiều dài cơ sở

Mm

2750

Chiều rộng cơ Trƣớc
sở
Sau

Mm

1510

Mm

1510

Khoảng sáng gầm xe

Mm

176

Trọng lƣợng không tải

Kg

1530

Trọng lƣợng toàn tải

Kg

2170

Trƣớc

Độc lập với lò xo cuộn,
đòn kép và thanh cân
bằng
4 điểm liên kết, lò xo
cuộn và tay đòn bên
5.4

Ký hiệu
Hộp số
Tỉ số truyền

Kích thƣớc tổng thể:D x R xC

Hệ thống treo
Sau
Bán kính quay vòng tối thiểu

M

13


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Dung tích bình xăng

Lít

55

Hệ thống phanh

Ðĩa thông gió/ Tang trống

Vỏ và mâm xe

195/70R14 Mâm thép, chụp kín

Hệ thống lái

Trục vít thanh răng

1.2.3. Khái quát về hệ thống truyền lực
1.2.3.1. Ly hợp
- Trên xe INNOVA-J đƣợc bố trí loại ly hợp ma sát khô, một đĩa thƣờng
đóng.
a. Công dụng:
- Truyền mômen xoắn từ động cơ đến hệ thống truyền lực.
- Cắt tạm thời động cơ với hệ thống truyền lực.
- Là cơ cấu an toàn cho động cơ và hệ thống truyền lực (giảm tải trọng
va đập).
b.Yêu cầu:
- Truyền đƣợc mô men xoắn lớn nhất của động cơ mà không bị trƣợt bất
cứ điều kiện sử dụng nào
- 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.
- Mở dứt khoát và nhanh, tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong
thời gian ngắn.
- 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.
14


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
- Các bề mặt ma sát thoát nhiệt tốt.
- Kết cấu đơn giản, trong lƣợng nhỏ gọn, dễ điều khiển thuận tiện cho
việc sửa chữa, bảo dƣỡng.
c. Cấu tạo
BẢNG 1.2 - THÔNG SỐ LY HỢP
Vỏ ly hợp

Đĩa ly hợp
LY
HỢP
Xi lanh
chính ly hợp
Xinh lanh
cắt côn

Loại

DST*1

Kích cỡ [mm]

236

Kích thƣớc bề mặt
*2[mm]
Diện tích[cm2]

236 x 150 x 3.5
260

Kiểu

piston

Đƣờng kính xy
lanh[mm]
Kiểu

15.87

Đƣờng kính xy
lanh[mm]
Bộ tích năng của ly hợp
Cơ cấu bàn đạp ly hợp

Loại không điều chỉnh
20.64
Không có
Thông thƣờng

15


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1-Trục sơ cấp
hộp số; 2-Ổ bi;
3-Bu lông ghép
bánh đà với
trục khuỷu;
4-Tấm ép trái;
5,6- Đinh tán;
7-Lò xo lá;
8- vỏ ly hợp;
9-Lò xo đĩa;
10-Tấm ép
phải; 11- Cao
su chèn;

12-lò xo giảm
dao động xoắn
; 13-Ổ bi tỳ;
14-Moay ơ đĩa
ma sát;
15-Càng cắt ly
hợp; 16-Đĩa
ép;
17-Bánh đà;
18-Đĩa ma sát;
Hình 1.6 - Cấu tạo ly hợp

16

19- Xương


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
d. Nguyên lý làm việc của ly hợp
- Nguyên lý làm việc đƣợc thể hiện theo sơ đồ sau:


Trạng thái đóng

Hình 1.7 - Sơ đồ trạng thái đóng
1-Bàn đạp ly hợp; 2- Ty đẩy; 3- Bình chứa dầu; 4- đường dầu; 5- Xi lanh cắt
ly hợp; 6- Càng cắt ly hợp; 7- Ổ bi tỳ; 8- Lò xo đĩa; 9- Đĩa ép; 10- Đĩa ma sát
Ở trạng thái đóng (chƣa có lực tác dụng vào bàn đạp ly hợp), ly hợp luôn ở
trạng thái làm việc, dƣới tác dụng của lò xo ép (8), đĩa ép (9) ép đĩa ma sát vào
bề mặt bánh đà. Các chi tiết này tạo thành một khối. Khi đó công suất từ bánh

đà tới trục sơ cấp của hộp số đƣợc truyền qua hai đƣờng truyền:
+ Bánh đà – Đĩa ma sát – Trục sơ cấp.
+ Bánh đà – Vỏ ly hợp – Lò xo đĩa.
 Trạng thái mở.

17


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Hình 1.8 - Sơ đồ trạng thái mở
Ở trạng thái mở: Ngƣời lái tác dụng lực lên bàn đạp ly hợp (1), thông qua
cần đẩy (2) sẽ làm cho piston trong xi lanh chính chuyển động (theo chiều
mũi tên nhƣ hình vẽ), khi đó đƣờng dầu (4) đã đƣợc cung cấp đầy dầu nhờ
bình (3). Khi piston chính chuyển động sẽ nén dầu trong đƣờng ống tạo ra áp
suất, đẩy piston trong xi lanh cắt chuyển động theo chiều mũi tên, làm càng
tách ly hợp (6) chuyển động tác dụng lên vòng bi tì (7), khi đó vòng bi tì trƣợt
trên trục sơ cấp và đẩy vào lò xo ép, khi đó đĩa ép bị kéo di chuyển ngƣợc
chiều ép của lò xo. Bề mặt ma sát giữa bánh đà, đĩa bị động và đĩa ép đƣợc
giải phóng. Phần chủ động quay theo động động cơ, lực ép không còn nữa
(không còn sự nối giữa phần chủ động và bị động ) đĩa ma sát không đƣợc
truyền mô men sẽ quay theo bánh xe chủ động. Khi nhả hoàn toàn bàn đạp ly
hợp, li hợp sẽ trở lại trạng thái đóng.
1.2.3.2. Hộp số
- Trên xe INNOVA –J đƣợc bố trí loại hộp số cơ khí 5 cấp tỷ số truyền.
a. Công dụng
- Hộp số dùng để thay đổi tỷ số truyền nhằm thay đổi mômen xoắn ở các
18

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
bánh xe chủ động, đồng thời thay đổi tốc độ chạy xe sao cho phù hợp
với sức cản bên ngoài.
- Thay đổi chiều chuyển động của ô tô ( tiến và lùi).
- Tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong khoảng thời gian tùy ý
không cần tắt máy và mở ly hợp.
- Dẫn động lực ra ngoài cho các bộ phận công tác của xe chuyên dùng (
có phần trích công suất cho xe tời kéo, xe tự đổ ).
b.Yêu cầu:
-

Có dãy tỷ số truyền phù hợp nhằm nâng cao tính năng động lực học và
tính năng kinh tế của ô tô.

-

Phải có hiệu suất truyền cao, không có tiếng ồn khi làm việc, sang số
nhẹ nhàng.

-

Kết cấu phải gọn, bền, dễ bảo dƣỡng sửa chữa, giá thành thấp.
Có khả năng trích công suất cho các thiết bị khác lắp trên ô tô.

c. Cấu tạo

Hình 1.9 - Cấu tạo hộp số

19

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
1-Trục sơ cấp; 2- Chặn vòng bi; 3- Phớt dầu; 4- Ổ bi trục sơ cấp; 5- Vòng
đồng tốc; 6- Moay ơ đồng tốc; 7- Ống trượt đồng tốc; 8- Vỏ hộp số; 9- Vòng
răng số lùi; 10- Khóa đồng tốc; 11- Moay ơ đồng tốc; 12- Ổ bi kim ; 13- Tấm
trung gian; 14- Ổ bi sau trục thứ cấp; 15- Cặp bánh răng số 5; 16- Bánh răng
công tơ mét; 17- Trục thứ cấp; 18- Vòng đồng tốc; 19-Moay ơ cài số 5; 20Phanh hãm; 21- Lò xo hồi; 22- Lò xo chữ C; 23- Khóa hãm vành răng; 24Ống trượt cài số 5; 25- Cặp bánh răng số 1; 26-Bánh răng số lùi; 27- Cặp
bánh răng số 2; 28- Cặp bánh răng số 3; 29- Cặp bánh răng luôn ăn khớp;
30- Gioăng; 31- Trục trung gian; 32- Ổ bi trước trục trung gian.
d. Nguyên lý hoạt động
 Ở vị trí trung gian ( không cài số ): Khi đó các bộ đồng tốc ở vị trí trung
gian, các bánh răng trên trục thứ cấp sẽ quay lồng không.
 Khi tiến hành cài số, ngƣời lái sẽ cắt li hợp sau đó tác động lên cần số
thông qua trục và càng chuyển số làm di chuyển cơ cấu đồng tốc ( với số
1,2,3,4,5 ) hoặc bánh răng lồng không (đối với số lùi) và quá trình cài số
xảy ra.
-

Cài số 1: Di chuyển bộ đồng tốc No.2 sang bên phải, các bộ đồng tốc
No.1 và No.3 ở vị trí trung gian.

Hình 1.10 - Đƣờng truyền công suất số 1
20


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
-

Cài số 2: Đƣa bộ đồng tốc No.2 về vị trí trung gian, sau đó di chuyển
sang bên trái.

Hình 1.11 - Đuờng truyền công suất số 2

-

Cài số 3: Dịch bộ đồng tốc No.1 sang bên phải, bộ đồng tốc No.2 và
No.3 ở vị trí trung gian.

Hình 1.12 - Đƣờng truyền công suất số 3

21


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
-

Cài số 4: (tay số truyền thẳng): Đƣa bộ đồng tốc No.1 về vị trí trung
gian và dịch chuyển sang trái

Hình 1.13 - Đƣờng truyền công suất số 4
-

Cài số 5: Gạt bộ đồng tốc No.3 sang bên phải.

Hình 1.14 - Đƣờng truyền công suất số 5
- Cài số lùi : Khi cài số lùi thì các bộ đồng tốc No.1, No.2 và No.3 đều ở
vị trí trung gian, tiến hành gạt bánh răng lồng không số lùi vào ăn khớp
với cặp bánh răng số lùi.

22

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Hình 1.15 - Đƣờng truyền công suất số lùi
1.2.3.3. Các đăng
- Trên xe INNOVA-J đƣợc bố trí bộ truyền các đăng kép với hai đoạn các
đăng.
a. Công dụng:
- Truyền động các đăng dùng để truyền mômen xoắn giữa các trục không
nằm trên cùng một đờng thẳng; mà thƣờng cắt nhau dới một góc nào đó
và giá trị của góc đó có thể thay đổi trong quá trình xe chuyển động.
- Trên ôtô máy kéo, truyền động các-đăng thờng dùng để truyền chuyển
động và mô men xoắn từ hộp số (hoặc từ hộp phân phối) đến các cầu
chủ động, từ cầu chủ động đến các bánh xe chủ động dẫn hƣớng hoặc
các bánh xe chủ động trong hệ thống treo độc lập.
- Ngoài ra, truyền động các-đăng cũng dùng để truyền chuyển động và
mô men xoắn giữa các cụm riêng khác trên ôtô nhƣ : tời trang bị phụ,
trục lái trong hệ thống lái.
b. Yêu cầu:
- Với bất kì số vòng quay nào của trục các-đăng không đƣợc có dao
23


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
động, va đập, không phát sinh tải trọng động lớn do mô men quán tính
gây ra.
- đảm bảo truyền mô men xoắn và tạo điều kiện cho trục của cơ cấu đƣợc
dẫn động quay đều
- Các trục các-đăng phải bảo đảm quay đều dƣới các góc lệch khác nhau.

- Hiệu suất truyền động cao, kể cả khi góc lệch giữa hai trục lớn.
- Kết cấu phải gọn nhẹ.
- Đảm bảo độ cứng vững , do độ dài của các trục khá lớn mà không có các
ổ đỡ.
c. Cấu tạo

Hình 1.16 - Cấu tạo bộ truyền các đăng
1- Ống trượt; 2,7- trục các đăng ; 3- giá đỡ; 4- Ổ bi đỡ; 5- Bích nối; 6Nạng các đăng; 8- Bích nối với truyền lực chính; 9 – Bu lông ghép bích với
nạng các đăng; 10 –Phanh hãm ổ bi kim; 11 - Ổ bi kim; 12- Khớp chữ thập

24


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Hình 1.17 - Sơ đồ nguyên lý bộ truyền các đăng
d. Nguyên lý làm việc
Coi trục ( 1) là trục chủ động , mô men truyền từ trục 1 đến trục 2 thông
qua trục 3, các trục đƣợc nối với nhau bằng hai khớp các đăng (hình vẽ), góc
lệch giữa các trục là Ɣ1 và Ɣ2.
Giả thiết khi bắt đầu chuyển động nạng chủ động nối với trục 1 nằm trong
mặt phẳng thẳng đứng. Trục 1 quay với góc φ1 và vận tốc góc ω1 ; trục 2
quay với góc φ2 và vận tốc góc ω2 ; trục 3 quay với góc φ3, vận tốc góc ω3.
Theo nguyên lý máy ta có : tanφ1 = tanφ3.cosƔ1 (1).
Đối với khớp các đăng (II), giả thiết cả hệ thống đã quay đi một góc π/2, ta có
: tan(φ3 + π/2) =tan(φ2 + π/2).cosƔ2  tanφ2 = tanφ3.cosƔ2 (2) .
từ (1) và (2) => tan 1  tan 2 .

cos  1
(*)

cos  2

Từ (*) ta thấy : +Nếu Ɣ1 = Ɣ2 thì φ1 = φ2 hay ω1 = ω2 , trƣờng hợp này
trục 1 và trục 2 quay đều nhau , cơ cấu khớp các đăng kép là khớp các đăng
đồng tốc. +Nếu Ɣ1 # Ɣ2 thì φ1 # φ2 hay ω1 # ω2 , trƣờng hợp này trục 1 và
trục 2 quay với vận tốc góc khác nhau , cơ cấu khớp các đăng kép là khớp các
đăng khác tốc.

25