Đề cương bài giảng cấu tạo ô tô (hệ đại học)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG
HỌC PHẦN: CẤU TẠO Ô TÔ
SỐ TÍN CHỈ: 03
LOẠI HÌNH ĐÀO TẠO: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

Hưng Yên, năm 2015


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Chương 1: CẤU TẠO CHUNG CỦA ÔTÔ
1.1. Tổng quan về ôtô
1.1.1 Lịch sử phát triển ôtô
Hãng sản xuất ôtô đầu tiên trên thế giới thuộc về người Pháp, hãng Panhars &
Levassor (1889) và Peugeot (1891), Nhà sản xuất ôtô ở đây là các nhà chế tạo ôtô với
mục đích thương mại chứ không đơn thuần là nhà chế tạo, thiết kế xe để thử nghiệm
động cơ của họ như trước đây. Daimler và Benz khởi sự sau khi các nhà thiết kế động
cơ thử nghiệm trở thành những nhà sản xuất ôtô chuyên nghiệp và cả hai đã kiếm tiền
bằng việc nhượng quyền các sáng chế và bán động cơ xe cho các hãng sản xuất ôtô.
Khi bắt tay vào sản xuất xe hơi, Rene Panhard và Emile Levassor vẫn còn là
đồng sở hữu có cơ sở sản xuất máy chế biến gỗ. Vào năm 1890 họ cho ra đời chiếc xe
hơi đầu tiên sử dụng động cơ của Daimler với sự ủy quyền của Edouard Sarazin người
nhượng quyền hợp pháp sáng chế của Daimler tại Pháp. Hai ông không chỉ sản xuất
ôtô mà còn hoàn thiện thiết kế của thân xe. Những chiếc xe do Panhard – Levassor chế
tạo được trang bị hệ thống li hợp (côn) điều khiển bằng bàn đạp, một xích truyền động

tới hộp số và một bộ tản nhiệt phía trước. Lervassor là nhà thiết kế đầu tiên dời động
cơ lên phía trước và sử dụng cấu trúc dẫn động cần sau. Thiết kế này được gọi là hệ
thống Panhard và nhanh chóng trở thành tất cả tiêu chuẩn cho tất cả các xe ôtô vì nó
tạo ra sự cần bằng và vận hành tốt hơn. Panhard và Levassor cũng được xem là nhà
phát minh của hộp số hiện đại được lắp trên mẫu xe Panhard 1895. Hai ông cùng với
Armand Peugot chia sẻ quyền sử dụng phát minh động cơ của Daimler. Một xe của
Peugot dành chiến thắng trong cuộc đua đầu tiên tổ chức tại Pháp đã giúp Peugot
khẳng định vị thế của hãng và doanh thu cũng được cải thiện đáng kể. Trước đây
người Pháp không tiêu chuẩn hóa ôtô, mỗi chiếc sản xuất ra đều khác nhau cho đến
khi mẫu xe Benz Velo 1894 với 134 chiếc hoàn toàn giống nhau được sản xuất vào
năm 1895.
Nhà sản xuất ôtô gắn động cơ xăng đầu tiên của Mỹ là anh em nhà Duryea, ban
đầu là nhà sản xuất xe đạp nhưng họ luôn để mắt động cơ xăng của ôtô và kết quả là
chiếc xe đầu tiên gắn động cơ của họ ra đời năm 1893 tại Springfield, Masssachusetts.
Cho đến năm 1896, công ty Duryea Motor Wagon đã đưa ra 13 mẫu xe, trong đó có
một mẫu xe Limousine đắt tiền còn được duy trì cho tới những năm 20.
Mẫu xe hàng loạt đầu tiên tại Mỹ là 1901 Curved Dash Oldsmobile do nhà sản
xuất người Mỹ Ransome Eli Olds (1864-1950) chế tạo. Rasem Eli Olds Olds đưa ra ý
tưởng đầu tiên về dây chuyền lắp ráp và cũng là người khởi xướng khu công nghiệp
Detroit. Ông và thân phụ, Pliny Fisk Olds bắt đầu sản xuất động cơ hơi nước và động
cơ xăng tại Lansing, Michigan vào năm 1885. Olds thiết kế chiếc ôtô dùng động cơ
1


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

hơi nước đầu tiên của ông vào năm 1887. Năm 1899, với những kinh nghiệm gặt hái
được về động cơ xăng, Olds chuyển tới Detroit lập ra Olds Motor Works và khởi

nghiệp bằng việc sản xuất những chiếc xe rẻ tiền. Ông sản xuất mẫu xe 425 Curved
Dash Olds vào năm 1901 và là nhà sản xuất ôtô hàng đầu của Mỹ từ 1901 đến 1904.
Nhà sản xuất xe hơi người Mỹ Henry Ford (1863-1947) phát kiến dây chuyền
lắp ráp hoàn thiện và lắp đặt hệ thống băng chuyền đầu tiên ccho nhà máy ôtô
Highland của ông tại Michigan vào khoảng năm 1913 – 1914. Dây chuyền lắp ráp
giảm thiểu chi phí bằng cách rút ngắn thời gian lắp ráp,mẫu xe nổi tiếng của Ford,
Model “T” được lắp ráp hoàn thiện trong 93 phút.
Ford đưa ra mẫu xe đầu tiên Quadrcyle vào tháng 01 năm 1896. Tuy nhiên, thành
công chỉ đến sau khi ông lập ra Ford Motor vào năm 1903, đây là công ty thứ ba được
lập ra để sản xuất những chiếc xe do ông thiết kế. Ford giới thiêu mẫu xe “T” năm
1908 và thành công ngay lập tức. Sau khi lắp đặt dây chuyền lắp ráp năm 1913, Ford
trở thành nhà sản xuất ôtô lớn nhất thế giới. Tính đến 1927, đã có tới 15 triệu xe
Model “T” xuất xưởng.
Một thắng lợi khác nữa của Ford là trận chiến pháp lý với George B. Selden
người nắm giữ bằng sáng chế cho loại động cơ xăng, trên cơ sở này tất cả các nhà sản
xuất ôtô tại Mỹ phải trả tiền bản quyền cho ông ta (mặc dù ông ta chưa bao giờ sản
xuất một động cơ nào). Ford không chấp nhận bản quyền của Selden và đã mở ra cho
nước Mỹ một thị trường mới: Ôtô rẻ tiền.
1.1.2 Phân loại ôtô
a. Theo năng lượng chuyển động:
1. Động cơ xăng
2. Động cơ diesel
3. Động cơ lai (Hybrid)
4. Xe sử dụng năng lượng điện
5. Động cơ lai loại tế bào nhiên liệu
* Xe sử dụng động cơ xăng
Loại xe ôtô này hoạt động bằng động cơ
sử dụng nhiêu liệu xăng. Do xăng tạo ra công

Hình 1.1. Tổng quan về ôtô

suất lớn đồng thời nó có kích thước nhỏ gọn,
nên chúng được sử dụng rộng rãi trên các
loại xe du lịch.
Hình 1.2. Xe sử dụng động cơ
xăng
1.Động cơ;

2.Bình nhiên liệu (nhiên liệu xăng)
2


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Ngoài ra người ta còn sử dụng động cơ CNG, động cơ LPG và động cơ chạy
bằng cồn, chúng sử dụng các loại nhiên liệu khác nhau.
CNG: Khí ga nén tự nhiên ; LPG: Khí ga hoá lỏng
* Xe sử dụng động cơ diesel
Loại xe ôtô này hoạt động bằng
động cơ sử dụng nhiêu liệu diesel. Do
động cơ diesel tạo ra mômen xoắn lớn và
có tính kinh tế nhiên liệu tốt, nên chúng
được sử dụng rộng rãi trên các loại xe tải
và xe SUV.
SUV: Xe đa dụng kiểu thể thao

Hình 1.3. Xe sử dụng động cơ diesel
1. Động cơ 2. Bình nhiên liệu

* Xe sử dụng động cơ lai (Hybrid)
1. Động cơ
2. Bộ đổi điện
3. Hộp số
4. Bộ chuyển đổi
5. Ắc quy
Hình 1.4. Xe sử dụng động cơ lai (Hybrid)
* Xe ôtô sử dụng năng lượng điện (EV)
Loại xe ôtô này sử dụng nguồn điện
của ắc quy để vận hành môtơ điện. Thay vì sử
dụng nhiên liệu, ắc quy cần được nạp lại điện.
Loại xe này mang lại nhiều lợi ích, như không
gây ô nhiễm và phát ra tiếng ồn thấp khi hoạt
động. Hệ thống dẫn động bánh xe dùng điện
290V, ngoài ra các thiết bị khác dùng điệnHình 1.5. Xe ôtô sử dụng năng lượng điện
12V.
1. Bộ điều khiển công suất;
2. Môtơ điện; 3. Ắc quy
* Xe sử dụng động cơ lai loại tế bào nhiên liệu (FCHV)
Loại xe ôtô này sử dụng năng lượng điện tạo ra khi nhiên liệu hyđrô phản ứng
với ôxy trong không khí sinh ra nước. Do nó chỉ thải ra nước, nó được coi là tốt nhất
trong những loại xe có mức ô nhiễm thấp, và nó được tiên đoán sẽ trở thành nguồn
năng lượng chuyển động cho thế hệ ôtô tiếp theo.

3


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

* Sơ đồ mô tả hệ thống Hybrid tế bào nhiên liệu của Toyota.
Hình 1.6. Xe sử dụng động cơ lai
loại tế bào nhiên liệu
1. Bộ điều khiển công suất
2. Mô tơ điện
3. Bộ tế bào nhiên liệu
4. Hệ thống lưu hyđrô
5. Ắc quy phụ
b. Theo phương pháp dẫn động
Nó chủ yếu được chia thành các loại sau đây:
+ FF (Động cơ đặt trước - Bánh trước chủ động)
+ FR (Động cơ đặt trước - Bánh sau chủ động)
+ Lưu ý: Ngoài xe FF và FR, còn có các loại xe 4WD (4 bánh chủ động) và MR
(động cơ đặt giữa - cầu sau chủ động).
c. Phân loại theo kiểu thân xe.
1. Sedan: Đây là kiểu thân xe có ba khoang riêng biệt, 4 cửa, 4-5 chỗ ngồi.
2. Coupe: Đây là dòng xe 2 cửa thể thao, có 4 chỗ ngồi, luôn thể hiện được sức
mạnh của động cơ. (Roadster: là xe 2 cửa, 2 chỗ ngồi)
3. Lift back (Hatch back)
Về cơ bản nó giống với coupe, là sự kết hợp khoang hành khách và khoang hành
lý. Lắp cốp đồng thời là cửa sau.ông có khung cửa sổ, và cộ trụ cửa.
5. Convertible: Đây là một kiểu Sedan hoặc Coupe, nhưng nó có khả năng thu
gọn mui lại thành một chiếc mui trần.
6. Pickup: Đây là một loại xe tải nhỏ, có khoang máy kéo dài về phía trước ghế
người lái.
7. Van and wagon: Kiểu xe này là sự kết hợp khoang hành khách và khoang hành
ký, nó chứa được nhiều người và hành lý. Khoang hành khách thông với khoang hành
lý.

Hình 1.7. Các kiểu thân xe
4


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

1.2. Đặc điểm cấu tạo chung của ôtô

1.§éng c¬ «t«

3.HÖ thèng treo

5.HÖ thèng phanh

7.HÖ thèng ®iÖn th©n xe

2.HÖ thèng truyÒn lùc

4.HÖ thèng l¸i

6.HÖ thèng c¬-®iÖn tö
®éng c¬

8.Khung,vá xe

5

Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Xe ôtô bao gồm các bộ phận sau:
- Động cơ: Động cơ xăng, động cơ diesel, động cơ lai.
- Hệ thống truyền động: Ly hợp, hộp số, truyền động các đăng, cầu chủ động.
- Gầm xe: Hệ thống treo, hệ thống lái, hệ thống phanh.
- Điện động cơ: Hệ thống cung cấp điện, hệ thống đánh lửa, hệ thống khởi động,
hệ thống điều khiển nhiên liệu và các điều khiển khác.
- Điện thân xe: Hệ thống thông tin và chẩn đoán, hệ thống chiếu sáng tín hiệu,
các hệ thống tiện nghi trên ôtô, hệ thống an toàn khẩn cấp, các hệ thống điều khiển
gầm ôtô.
- Khung vỏ.

6


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Chương 2: HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC
2.1. Tổng quan về hệ thống truyền lực
2.1.1. Cấu tạo chung hệ thống truyền lực của ôtô

Hình 2.1. Sơ đồ chung hệ thống truyền lực
*

Hệ thống truyền lực sẽ truyền công suất của động cơ đến các bánh xe.
- Nó chủ yếu được chia thành các loại sau đây:

+ FF (Động cơ đặt trước – Bánh trước chủ động)
+ FR (Động cơ đặt trước – Bánh sau chủ động)
+ Hộp số thường
+ Hộp số tự động
+ Lưu ý: Ngoài xe FF và FR, còn có các loại xe 4WD (4 bánh chủ động) và MR
(động cơ đặt giữa - cầu sau chủ động).
2.1.2. Phân loại hệ thống truyền lực:
a. Hệ thống truyền lực với hộp số thường.
b. Hệ thống truyền lực tự động

7


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Hình 2.2. Phân loại xe theo hệ thống truyền lực
2.2. Hệ thống truyền lực với hộp số thường

Hình 2.3. Sơ đồ hệ thống truyền lực với hộp số thường
2.2.1. Ly hợp (côn)
2.2.1.1. Chức năng, yêu cầu và phân loại
a. Chức năng:
Ly hợp nằm ở giữa động cơ và hộp số có nhiệm vụ truyền và cắt mômen từ trục
khuỷu động cơ tới hệ thống truyền lực. Đồng thời ly hợp đóng vai trò như một cơ cấu
an toàn nhằm tránh quá tải cho hệ thống truyền lực và động cơ khi chịu quá tải lớn. Ly

hợp có khả năng dập tắt hiện tượng cộng hưởng trong truyền động nhằm nâng cao chất
lượng truyền lực.
b. Phân loại ly hợp

8


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

- Theo cách truyền mômen động cơ đến trục sơ cấp hộp số chia ra: ly hợp ma sát,
ly hợp thủy lực, ly hợp điện từ, ly hợp liên hợp thường xuyên đóng hoặc mở.
- Theo hình dạng và số lượng của đĩa ma sát: ly hợp một hay nhiều đĩa, ly hợp
hình nón, ly hợp hình trống, ly hợp hình côn.
- Theo hình thức phát sinh lực ép trên đĩa ép: ly hợp dùng lò xo trụ đặt xung
quanh, lò xo trụ đặt ở giữa, lò xo màng.
c. Yêu cầu đối với ly hợp
- Phải nối hộp số và động cơ một cách êm dịu.
- Đóng ngắt nhanh và chính xác, đảm bảo an toàn cho hệ thống truyền lực khi
quá tải. Ở trạng thái đóng ly hợp phải truyền hết được mômen quay lớn nhất của động
cơ mà không bị trượt ở bất cứ điều kiện sử dụng nào.
- Ly hợp điều khiển dễ dàng, lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ.
- Kết cấu ly hợp đơn giản, dễ điều chỉnh, chăm sóc, các bề mặt ma sát thoát nhiệt
tốt, có tuổi thọ cao.
2.2.1.2. Cấu tạo và hoạt động của ly hợp ma sát khô và dẫn động ly hợp
a. Cấu tạo
Hình 2.4. Cấu tạo ly hợp ma sát
1. Vỏ ly hợp.
2. Càng mở ly hợp.

3. Trục ly hợp. 4. Bi tỳ.
5. Lò xo ép (lò xo màng).
6. Cơ cấu đòn bẩy.
7. Đĩa ép. 8. Đĩa ma sát.
9. Đầu trục khuỷu.
10. Mặt ma sát.
11. Bánh đà.
Cấu tạo của ly hợp ma sát được chia làm các phần sau: Phần chủ động, phần bị
động và cơ cấu dẫn động.
- Phần chủ động gồm: bề mặt bánh đà và nắp ly hợp. Nắp ly hợp bắt với bánh đà
bằng bulông.
- Phần bị động gồm: trục bị động và đĩa ma sát. Đĩa ma sát đặt giữa bánh đà và
đĩa ép, được lắp với trục bằng then hoa.
- Cơ cấu dẫn động ly hợp gồm: đòn mở, vòng bi tỳ, càng mở, bàn đạp ly hợp và
bộ dẫn động cơ khí hay thủy lực.
* Cụm đĩa ép:

9


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Dùng để nối và ngắt công suất động
cơ, nó phải được cân bằng động và thoát nhiệt
tốt trong khi nối ly hợp. Lò xo được lắp trong
cụm đĩa ép để đẩy đĩa ép vào đĩa ma sát, các
lò xo này có thể là lò xo trụ hoặc lò xo màng.
- Kiểu lò xo màng: Được làm bằng lá

thép lò xo, tán bằng đinh tán hoặc bằng bu
lông bắt chặt vào nắp ly hợp.
Phần phía trong có các rãnh dài xẻ

Hình 2.5. Nắp li hợp

hướng tâm và được kết thúc bằng các lỗ tròn
tạo điều kiện cho lò xo có khả năng biến dạng tốt. Đầu trong của lò xo được mài lõm
tạo nên rãnh tròn nhằm giảm diện tích tiếp xúc với bi tỳ và tạo điều kiện kiểm tra độ
mòn của mép trong lò xo sau một thời gian làm việc nhất định. Ở trạng thái tự do lò xo
có dạng hình nón, ở trạng thái lắp lò xo đã bị biến dạng để gây nên lực ép.
- Kiểu lò xo trụ được lắp ở giữa đĩa ép và nắp ly hợp nó được bố trí theo đường
tròn. Lò xo trụ được định vị trong vỏ ly hợp và được liên kết với đòn bẩy được gắn với
cần mở ly hợp.
Ngày nay trên ôtô du lịch người ta sử dụng loại lò xo màng là chủ yếu vì những
ưu điểm của nó: Lực tác dụng vào bàn đạp ly hợp nhỏ hơn so với cơ cấu ly hợp sử
dụng lò xo trụ, khả năng truyền công suất của ly hợp kiểu lò xo màng không bị giảm
cho tới giới hạn mòn của đĩa, kết cấu đơn giản.
- Đĩa ép được làm bằng gang có khả năng dẫn nhiệt tốt, mặt tiếp giáp với đĩa ma
sát được gia công nhẵn, mặt đối diện có các gờ lồi, một số gờ tạo nên các điểm tựa cho
lò xo ép, một số tạo nên các điểm truyền mômen xoắn giữa vỏ và đĩa ép.
* Đĩa ma sát
Đĩa ma sát nằm giữa bánh đà và đĩa ép, được gia công rãnh then hoa để di trượt
cùng với trục sơ cấp, xung quanh đĩa ma sát có xẻ rãnh để đảm bảo khả năng tản nhiệt
và êm dịu khi đóng, ngắt ly hợp. Cấu tạo của đĩa ma sát được trình bày trên hình vẽ:
- Mặt ma sát: Được làm bằng vật liệu chịu mài mòn và có hệ số ma sát ổn định,
được tán vào xương đĩa nhờ 2 hàng đinh tán đồng tâm. Trên bề mặt tấm ma sát có xẻ
rãnh hướng tâm để tăng khả năng tiếp xúc, thoát nhiệt ra ngoài.
- Xương đĩa: Được làm bằng thép đàn hồi, được uốn lượn sóng nên có thể biến
dạng nhỏ dọc trục khi làm việc. Nhờ có kết cấu như vậy xương đĩa có khả năng đàn

hồi dọc trục và theo chiều xoắn nên khi đóng mở ly hợp rất êm dịu.

10


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

1. Đinh tán
2. Lò xo giảm chấn
3. Moayơ ly hợp
4.Bề mặt ma sát

Hình 2.6. Cấu tạo đĩa ma sát
- Moayơ : nằm trực tiếp trên xương của
đĩa ma sát, có then hoa di trượt trên trục bị
động, phần ngoài của moayơ có dạng hoa thị,
trên các phần trống có chỗ để lắp lò xo trụ
giảm chấn. Ôm ngoài là 2 vành thép lá được
tán trên xương đĩa nhờ đinh tán nhưng cho
phép nó dịch chuyển nhỏ đối với moayơ. Giữa
các vành thép và moayơ có các tấm ma sát bị
ép chặt nhờ đinh tán. Trên các vành thép có các
ô cửa sổ nhỏ lồng vào đó là các lò xo hoặc cao
su giảm chấn. Một đầu của lò xo hoặc cao su

Hình 2.7. Cấu tạo moay ơ

giảm chấn tỳ vào moayơ đầu kia tỳ vào ô cửa

sổ tác dụng để giảm chấn trong quá trình hoạt động của ly hợp.
b. Nguyên lý hoạt động của ly hợp

Hình 2.8. Hoạt động của ly hợp
a. Trạng thái đóng. b. Trạng thái mở
- Trạng thái đóng: là trạng thái làm việc thường xuyên của ly hợp. Dưới tác dụng
của lò xo ép: đĩa ép, đĩa ma sát và bánh đà của động cơ bị ép sát vào nhau. Khi đó
bánh đà, đĩa ma sát, đĩa ép, lò xo ép và vỏ ly hợp quay thành một khối. Mômen xoắn

11


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

của động cơ được truyền từ bánh đà qua các bề mặt ma sát đến trục của ly hợp. Ly hợp
thực hiện chức năng truyền mômen từ động cơ đến trục sơ cấp của hộp số.
- Trạng thái mở: là trạng thái làm việc không thường xuyên của ly hợp. Khi
người lái xe tác động lên cơ cấu mở ly hợp vòng bi tỳ sẽ nén lò xo ép lại làm cho đĩa
ép di chuyển ngược chiều nén của lò xo, các mặt ma sát của đĩa ma sát với bánh đà và
đĩa ép được tách ra. Phần chủ động của ly hợp (cụm đĩa ép) quay theo động cơ nhưng
do lực ép không tác dụng lên đĩa ép nữa bởi vậy không tạo nên ma sát để truyền
mômen xoắn từ động cơ đến trục của ly hợp.
c. Cơ cấu dẫn động ly hợp.
Có nhiệm vụ truyền lực của người lái từ bàn đạp ly hợp đến các đòn mở để thực
hiện việc đóng mở ly hợp. Cơ cấu dẫn động ly hợp được chia ra làm 2 loại chính: Dẫn
động bằng cơ khí và dẫn động bằng thủy lực.
*Cơ cấu dẫn động bằng cơ khí
Cơ cấu dẫn động ly hợp kiểu cơ khí

là hệ thống dẫn động điều khiển ly hợp
bằng các thanh đòn, khớp nối, được lắp đặt
theo nguyên lý đòn 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. Nhược điểm cơ bản của kiểu dẫn
động này là yêu cầu lực tác động của
người lái lớn khi tác động lên bàn đạp ly
Hình 2.9 Cơ cấu dẫn động bằng thủy lực
hợp, nhất là đối với loại xe ôtô hạng nặng.
* Cơ cấu dẫn động bằng thủy lực.
Cơ cấu dẫn động ly hợp dẫn động bằng thủy lực được dùng khi vị trí của ly hợp
không thuận tiện cho việc dùng cáp hay thanh truyền hoặc ở những động cơ có tính
năng kỹ thuật cao.
Ưu điểm là việc bố trí của các chi tiết trong hệ thống khá linh hoạt, việc cắt ly
hợp êm dịu hơn tuy nhiên lực dẫn động mở ly hợp cũng không được lớn lắm, áp dụng
cho các xe du lịch và xe tải nhỏ.
* Bàn đạp ly hợp
Bàn đạp ly hợp tạo áp suất thủy lực trong xy lanh chính bằng lực ấn vào bàn đạp,
áp suất này sẽ tác dụng lên xy lanh cắt ly hợp để đóng, ngắt ly hợp.
Hành trình tự do của bàn đạp ly hợp là khoảng cách mà bàn đạp ly hợp được ấn
cho đến khi vòng bi cắt ly hợp tác dụng vào đĩa ép. Khi đĩa ma sát bị mòn hành trình
tự do của bàn đạp bị giảm. Nếu đĩa tiếp tục bị mòn, hành trình tự do của bàn đạp ly
hợp không còn sẽ gây hiện tượng trượt ly hợp.
12


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Do đó cần phải duy trì hành trình tự do của bàn đạp ly hợp. Việc duy trì hành
trình tự do của bàn đạp ly hợp tiến hành bằng cách điều chỉnh độ dài của cần đẩy xy
lanh cắt ly hợp đối với loại có thể điều chỉnh được. Điều chỉnh độ cao của bàn đạp ly
hợp bằng bulông chặn bàn đạp, điều chỉnh độ cao của bàn đạp ly hợp giúp cho quá
trình mở ly hợp được diễn ra hoàn toàn (mở hết).
Hình 2.10. Cấu tạo bàn đạp ly hợp
a: Hành trình của bàn đạp ly hợp
b: Chiều cao của bàn đạp ly hợp
1. Bàn đạp ly hợp
2. Lò xo hồi
3. Vít điều chỉnh
4. Cần đẩy
5. Xy lanh chính của ly hợp.

* Xy lanh chính của ly hợp:
Làm nhiệm vụ tạo áp suất thủy lực cho xy lanh cắt ly hợp điều khiển quá trình
đóng mở ly hợp. Vỏ xy lanh chính của ly hợp được chế tạo bằng gang có mặt bích và
lỗ khoan để bắt trên giá đỡ.
+ Nguyên lý hoạt động:
- Khi ấn bàn đạp: Piston dưới tác
dụng của cần đẩy dịch chuyển về bên
trái, dầu trong xy lanh chính qua van
nạp chảy đến bình chứa đồng thời chạy
đến xy lanh cắt ly hợp. Khi piston tiếp
tục dịch chuyển về bên trái thanh nối sẽ
tách ra khỏi bộ phận hãm lò xo van nạp
bị đóng lại. Do đó hình thành áp suất
buồng A và áp suất này truyền đến
xylanh cắt ly hợp.

- Khi nhả bàn đạp: Khi nhả bàn
đạp ly hợp lò xo nén đẩy về bên phải
áp suất giảm xuống, piston trở về khi

Hình 2.11. Xy lanh chính của ly hợp

hoàn toàn bộ phận hãm lò xo đẩy thanh nối về bên phải. Như vậy van nạp được mở nối
bình A với bình B.
* Xy lanh cắt ly hợp
Xy lanh cắt ly hợp tiếp nhận áp suất thủy lực từ xy lanh chính, điều khiển càng
cắt ly hợp thông qua cần đẩy. Xy lanh cắt ly hợp có 2 loại: loại tự động điều chỉnh khe
hở khi đĩa ma sát mòn, loại phải điều chỉnh bằng tay.
13


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

- Loại tự động điều chỉnh: lò xo
bên trong xy lanh luôn ép cần đẩy vào
càng cắt ly hợp giữ cho hành trình tự
do của bàn đạp ly hợp không đổi.
- Loại có thể điều chỉnh được: ta
trực tiếp điều chỉnh độ dài của cần
đẩy và càng cắt ly hợp để đảm bảo
hành trình tự do của bàn đạp khi đĩa
ma sát bị mòn trong quá trình hoạt
động.

Hình 2.12. Các loại xy lanh cắt ly hợp

2.2.1.3. Cấu tạo và hoạt động của ly hợp thủy lực
Ngoài ly hợp ma sát trên ôtô còn sử dụng ly hợp thuỷ lực. So với ly hợp ma sát,
ly hợp thuỷ lực có những ưu điểm sau:
+ Làm việc êm dịu, hạn chế va đập khi truyền mômen từ động cơ xuống hệ thống
truyền lực.
+ Có khả năng trượt lâu dài mà không gây hao mòn như ở ly hợp ma sát.
+ Khi đóng ly hợp rất êm dịu.
Chi tiết chính của ly hợp gồm có bánh bơm, bánh tuabin. Các bánh công tác này
có dạng nửa hình vòng xuyến, được bố trí rất nhiều cánh dẫn theo chiều hướng tâm.
Bánh bơm : được hàn chặt với vỏ ly hợp và được bắt chặt với trục khuỷu động cơ
(quay cùng với trục khuỷu). Nó có tác dụng
quạt dòng chất lỏng sang bánh tuabin thông qua
đó truyền mômen.
Bánh tuabin: được đặt trong vỏ ly hợp có
thể quay tự do, được nối với trục sơ cấp hộp số
bằng khớp nối then hoa, nó chịu sự tác động của
dòng chất lỏng từ bánh bơm truyền sang, khi đó
nó sẽ quay và truyền chuyển động cho trục sơ
cấp hộp số.
Hình 2.13. Cấu tạo ly hợp thủy lực
* Hoạt động của ly hợp thủy lực
Khi trục khuỷu quay, thông qua vỏ ly hợp bánh bơm quay theo, theo nguyên tắc
ly tâm dầu chứa trong ly hợp được bánh bơm quạt đi từ phía trong ra phía ngoài
sang tác động vào các cánh của bánh tuabin làm cho bánh tuabin quay theo cùng
chiều. Dòng chất lỏng sau khi sang bánh tuabin sẽ đi vào phía tâm của bánh rồi
3 trở
về bánh bơm. Cứ như vậy mômen xoắn được truyền từ 1bánh bơm (chủ động) sang
bánh tuabin (bị động).

14


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

2.2.2. Hộp số
2.2.2.1. Hộp số chính
a. Công dụng, phân loại và yêu cầu
* Công dụng:
- Biến đổi mômen quay của động cơ để tăng, giảm lực kéo ở bánh xe chủ động.
- Thay đổi tốc độ của ôtô và thực hiện chuyển động lùi của ôtô.
- Truyền hoặc không truyền mômen từ động cơ tới bánh xe chủ động để khi xe
dừng mà máy vẫn nổ.
* Phân loại hộp số cơ khí:
Người ta có thể phân hộp số cơ khí làm các loại cơ bản sau:
- Phân loại theo hình dáng kết cấu: loại hộp số ngang, hộp số dọc.
- Phân loại theo số lượng trục: loại có 2 trục, loại có 3 trục.
- Phân loại theo số tỷ số truyền: loại 3 số truyền, loại 4 số truyền, loại 5 số
truyền.
* Yêu cầu của hộp số cơ khí:
- Phải có các tỉ số truyền đảm bảo tính năng động lực.
- Không sinh ra các lực va đập trên các hệ thống truyền lực.
- Phải có tay số trung gian để ngắt động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực lâu dài.
- Thay đổi tốc độ và thực hiện chuyển lùi của ôtô.
- Kết cấu đơn giản, điều khiển dễ dàng, bảo quản và sửa chữa thuận tiện.
b. Sơ đồ cấu tạo hộp số có khí

Hình 2.14. Kết cấu của hộp số

15


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

* Cấu tạo và nguyên lý làm việc của hộp số cơ khí
+ Cấu tạo:
4

5

Hình 2.15.Cấu tạo hộp số cơ khí
1. Trục trung gian

3
2

2.Trục chủ động
3. Bộ đồng tốc
4. Cơ cấu chọn và chuyển số
5. Trục bị động

1

6.Trục số lùi.
6

Hộp số cơ khí bao gồm: Vỏ hộp số, trục sơ cấp, trục thứ cấp, trục trung gian, trục
bánh răng số lùi, các bánh răng và cơ cấu sang số. Đa số hộp số cơ khí sử dụng bốn
hoặc năm số tiến và một số lùi. Sơ đồ cấu tạo của một hộp số cơ khí được trình bày
trên hình vẽ:
- Trục chủ động của hộp số là trục bị động của ly hợp, được đúc liền với bánh
răng chủ động, nó được gối trên 2 ổ bi một đặt trong lòng bánh đà, một đặt trên vỏ hộp
số. Trên trục chủ động có lỗ để đặt ổ bi cho trục.
- Trục bị động của hộp số được đặt trên ổ bi kim gối trong bánh răng chủ động và
ổ bi cầu đặt trên vách ngăn. Các bánh răng số được lắp lồng không trên trục nhờ các ổ
bi kim. Tâm của trục bị động thẳng hàng với tâm trục chủ động.
- Trục trung gian gồm các bánh răng có đường kính khác nhau, được chế tạo
thành 1 khối và bắt trặt trên trục. Khối bánh răng được lắp trên các vòng bi đũa hoặc
đúc liền với trục, trục trung gian được đặt trên các ổ bi gối trên vỏ hộp số.
- Trục số lùi được lắp cố định trên vỏ hộp số, có bánh răng được lắp trên trục nhờ
ổ bi kim.
- Cấu tạo bộ đồng tốc:
Mỗi số tiến trên trục sơ cấp được vào khớp với bánh răng tương ứng trên trục thứ
cấp ở mọi thời điểm. Những bánh răng này luôn luôn quay ngay cả sau khi vào ly hợp
vì chúng không cố định trên trục và chỉ chạy lồng không.
Các moay ơ đồng tốc ăn khớp với các trục bằng các then bên trong moay ơ đồng
tốc. Hơn nữa, ống trượt ăn khớp với then ở vòng ngoài của moayơ đồng tốc và có thể
di chuyển dọc trục.
Moayơ đồng tốc có ba rãnh theo chiều dọc trục và các khoá chuyển số luồn vào
các rãnh này. Lò xo của khoá luôn luôn đẩy khoá chuyển số này vào ống trượt.
Khi cần chuyển số ở vị trí số trung gian, phần nhô ra của mỗi khoá chuyển số
luồn khít vào trong rãnh then ở ống trượt.
16


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Người ta đặt vòng đồng tốc giữa moay ơ đồng tốc và mặt côn của các bánh răng
số, và được đẩy ép vào một trong các mặt côn này.
Trên toàn bộ khu vực côn bên trong vòng đồng tốc có các rãnh nhỏ để tăng ma
sát. Ngoài ra, vòng này còn có 3 rãnh để các khoá chuyển số luồn vào đó.

Hình 2.16. Cấu tạo bộ đồng tốc
+ Nguyên lý hoạt động của hộp số 4 cấp tốc độ
ĐT(34)

ĐT(12)

r

Hình 2.17. Sơ đồ hộp
số cơ khí 4 cấp

d
c b
a
- Số 0: Các bộ đồng tốc và bánh răng số lùi được giữ ở ví trí ở vị trí số trung gian,
mômen xoắn được truyền từ trục khuỷu động cơ đến cặp bánh răng d làm trục trục sơ
cấp và trục trung gian quay trơn.
- Số 1: Bộ đồng tốc ĐT(1-2) được dịch chuyển sang bên phải ăn khớp với cặp
bánh răng a, bộ đồng tốc ĐT(3-4) và bánh răng số lùi r ở vị trí trung gian, đường
truyền công suất được thể hiện trên hình vẽ.
- Số 2: Bộ đồng tốc ĐT(1-2) được dịch chuyển sang bên trái ăn khớp với cặp
bánh răng b, bộ đồng tốc ĐT(3-4) và bánh răng số lùi r ở vị trí trung gian, đường

truyền công suất từ động cơ  trục sơ cấp  cặp bánh răng d  cặp bánh răng b 
ĐT(1-2)  trục thứ cấp hộp số.
- Số 3: Bộ đồng tốc ĐT(3-4) được dịch chuyển sang bên phải ăn khớp với cặp
bánh răng c, bộ đồng tốc ĐT(1-2) và bánh răng số lùi r ở vị trí trung gian, đường
truyền công suất từ động cơ  trục sơ cấp  cặp bánh răng d  cặp bánh răng c 
ĐT(3-4)  trục thứ cấp hộp số.
17


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

- Số 4: Bộ đồng tốc ĐT(3-4) được dịch chuyển sang bên trái ăn khớp bánh răng
trên trục sơ cấp, bộ đồng tốc ĐT(1-2) và bánh răng số lùi r ở vị trí trung gian, đường
truyền công suất từ động cơ  trục sơ cấp  ĐT(3-4)  trục thứ cấp hộp số.
- Số lùi: Gạt bánh răng r ăn khớp với cặp bánh răng a, các bộ đồng tốc khác được
giữ ở vị trí trung gian, đường truyền công suất từ động cơ đến cặp bánh răng d  cặp
bánh răng a và qua bánh răng r trục thứ cấp.
2.2.2.2. Hộp số phụ, hộp phân phối
* Chức năng:
Hộp số phụ và hộp số phân phối được sử dụng trên xe có tính năng dẫn động cao
có từ 2 cầu chủ động trở lên, chúng có nhiệm vụ tăng thêm mômen của động cơ truyền
đến các cầu xe và phân phối mômen của động cơ đến các cầu chủ động.
* Phân loại hộp số phụ
Đối với các xe 4WD, đường truyền công suất từ động cơ đến các bánh xe khác
khác nhau giữa xe 4WD loại FF và xe 4WD loại FR.
Hình 2.18. Hộp số phụ,
hộp phân phối

- Xe 4WD thường xuyên loại FF :
Trong loại này, công suất được truyền từ hộp số ngang đến bộ vi sai trung tâm,
bộ vi sai trước và bộ vi sai sau. Bộ vi sai trung tâm và bộ vi sai trước nằm trong hộp số
phụ.
- Xe 4WD thường xuyên loại FR: Trong loại này, công suất truyền từ hộp số dọc
đến bộ vi sai trung tâm, đến bộ vi sai trước và bộ vi sai sau.
- Xe 4WD gián đoạn loại FR: Trong loại này, khi không gài hộp số phụ, công
suất được truyền từ hộp số dọc đến bộ vi sai sau. Khi gài hộp số phụ, công suất truyền
đến cả hai bộ vi sai trước và sau.

18


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

* Sơ đồ, kết cấu và hoạt động
Hình 2.19. Sơ đồ bố trí trên xe
nhiều cầu chủ động
1. Động cơ; 2. Cầu trước;
3. Hộp số phân phối; 4. Cầu sau.
5. Hộp số phụ; 6. Ly hợp
a. Hộp số phụ
Công dụng: tăng tỉ số truyền của hệ thống truyền lực, tăng lực kéo ở bánh xe chủ
động.
Hộp số phụ được chia ra các loại: Loại hai cấp giảm hoặc loại có một cấp giảm,
một cấp tăng và loại có ba cấp. Đặc biệt có hộp số phụ, có số lùi làm tăng lực kéo của
bánh xe chủ động và có khả năng lùi với tất cả các tay số.
* Cấu tạo hộp số phụ

- Bánh răng 6 liền với trục sơ cấp 7. Trục sơ cấp nối với các đăng trung gian bằng
mặt bích của khớp các đăng. Các bánh răng 3, 4, 10 lắp trên trục trung gian. Các bánh
răng này được đúc thành liền một khối và quay tự do trên trục.
- Bánh răng di động 1 và 2 lắp trên trục thứ cấp và trượt trên trục bằng các rãnh
then hoa. Trục thứ cấp 8 nối với các đăng truyền động ra cầu chủ động sau.
1,2. Bánh răng di động
3, 4, 10. Bánh răng trên trục trung gian
5. Vành răng trong của bánh răng (6)
6. Bánh răng liền với trục sơ cấp
7. Trục sơ cấp của hộp số phụ
8. Trục thứ cấp của hộp số
9. Trục trung gian.
Hình 2.20. Sơ đồ cấu tạo hộp số phụ 3 cấp
* Nguyên lý hoạt động:
- Khi gài số truyền thẳng: (tức là truyền thẳng mômen quay từ hộp số chính đến
cầu chủ động): Gạt bánh răng 1 ăn khớp với vành răng 5. Khi đó mômen sẽ được
truyền từ trục sơ cấp 7  bánh răng 6  vành bánh răng 5  bánh răng di động 1 
trục thứ cấp của hộp số 8  cầu chủ động.
- Khi đi số tăng: Gạt bánh răng 1 về phía sau để ăn khớp với bánh răng 4. Khi đó
mômen sẽ được truyền từ trục sơ cấp 7  bánh răng 6  bánh răng 10  trục trung
19


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

gian 9  bánh răng 4  bánh răng di động 1  trục thứ cấp của hộp số 8  cầu chủ
động.
- Khi đi số giảm: Gạt bánh răng 2 ăn khớp với bánh răng 3. Khi đó mômen sẽ

được truyền từ trục sơ cấp 7  bánh răng 6  bánh răng 10  trục trung gian 9 
bánh răng 3  bánh răng di động 2  trục thứ của hộp số 8  cầu chủ động.
b. Hộp phân phối
Hộp phân phối chỉ dùng trên xe nhiều cầu chủ động, dùng để phân phối mômen
từ động cơ ra các cầu xe. Trong số phân phối có thể bố trí thêm một số truyền nhằm
tăng lực kéo cho bánh xe khi cần thiết. Hộp số phân phối có thể đặt liền ngay sau hộp
số chính hoặc tách rời riêng biệt sau hộp số chính. Trong trường hợp tách rời chúng
nối với nhau bằng trục các đăng.
Hộp phân phối có thể được phân loại như sau:
- Theo cấp số truyền: Loại 1 cấp số truyền, loại 2 cấp số truyền.
- Theo tỉ lệ phân chia mômen ra các cầu: Loại tỷ lệ phân chia bằng 1, loại tỷ lệ
phân chia khác 1.
- Theo phương pháp truyền mômen xoắn: loại nối cứng các trục dẫn ra các cầu,
loại có khớp nối mềm.
-Theo cấu trúc cơ bản bố trí toàn bộ hệ thống truyền lực: loại 4WD, loại AWD.
* Cấu tạo hộp phân phối
a. Số truyền thẳng.
b. Số truyền tăng.
1. Trục sơ cấp.
2. Bộ đồng tốc số 1.
3. Bộ đồng tốc tốc số 2.
Hình 2.21. Hộp phân phối 2 cấp tốc độ
* Nguyên lý hoạt động:
- Khi ở số 0: Các bộ đồng tốc ở vị trí trung gian, mômen xoắn không được truyền
đến các cầu chủ động.
- Khi gài số truyền thẳng: Bộ đồng tốc số 1 dịch chuyển về bên trái, bộ đồng tốc
số 2 dịch chuyển về bên phải. Thông qua các cặp bánh răng ăn khớp mômen xoắn từ
hộp số chính được truyền đến các cầu chủ động. Đường truyền công suất được thể
hiện trên hình vẽ.
- Khi gài số truyền tăng: Cả 2 bộ đồng tốc dịch chuyển về bên trái, nhờ sự ăn

khớp của các bánh răng mômen từ hộp số chính được truyền đến các cầu chủ động.
Đường truyền công suất được thể hiện trên hình vẽ.
20


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

* Điều khiển gài cấp số
- Vị trí số trung gian: Mỗi bánh răng số được vào khớp với bánh răng bị động
tương ứng và chạy lồng không trên trục.
- Bắt đầu quá trình đồng tốc: Khi dịch chuyển cần chuyển số, cần chuyển số nằm
trong rãnh trong ống trượt, dịch chuyển theo chiều mũi tên. Vì phần nhô ra ở tâm của
khoá chuyển số được gài vào rãnh của ống trượt, khoá chuyển số cũng dịch chuyển
theo chiều mũi tên cùng một lúc và đẩy vòng đồng tốc vào mặt côn của bánh răng số,
bắt đầu quá trình đồng tốc.
- Giữa quá trình đồng tốc: Khi dịch chuyển tiếp cần chuyển số, lực đặt lên ống
trượt sẽ thắng lực lò xo của khoá chuyển số và ống trượt trùm lên phần nhô ra của
khoá này.
- Kết thúc quá trình đồng tốc: Lực đang tác dụng lên vòng đồng tốc trở nên mạnh
hơn và đẩy phần côn của bánh răng số. Điều này làm đồng bộ tốc độ của bánh răng số
với tốc độ của ống trượt gài số. Khi tốc độ của ống trượt gài số và bánh răng số trở nên
bằng nhau, vòng đồng tốc bắt đầu quay nhẹ theo chiều quay này. Do đó, các then của
ống trượt gài số ăn khớp với các rãnh then của vòng đồng tốc.
- Kết thúc việc chuyển số: Sau khi then của ống trượt gài số ăn khớp với rãnh
then của vòng đồng tốc, ống trượt tiếp tục dịch chuyển và ăn khớp với rãnh then của
bánh răng số. Khi đó việc chuyển số sẽ kết thúc.
- Cơ cấu tránh ăn khớp kép

Hình 2.22. Cơ cấu tránh ăn khớp kép
Cơ cấu này để tránh khả năng gài hai số cùng một lúc. Khi đồng thời dịch chuyển
hai càng gạt số, chúng sẽ ăn khớp trong khi chọn và các bánh răng bị gài hai số. Kết
quả là các bánh răng không quay được, xe như là bị phanh lại, và các lốp bị khoá cứng
lại gây ra tình trạng rất nguy hiểm. Một bu lông được bố trí để ngăn không
cho tấm khoá càng gạt số quay làm cho trục cần chuyển và chọn số chỉ trượt đi theo
chiều được chọn.
+ Hoạt động của cơ cấu tránh ăn khớp kép:
21


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Tấm khoá càng gạt số luôn luôn cài vào hai trong số ba khe ở đầu càng gạt số
và khoá tất cả các càng gạt số, trừ bánh răng phải sử dụng. Chẳng hạn như khi đặt cần
chuyển số vào bánh răng số 1 hoặc số 2, tấm khoá càng gạt số và cần chuyển số bên
trong No.1 dịch chuyển sang bên phải như trình bầy ở sơ đồ bên trái.Tấm khoá càng
gạt số ngăn không cho các đầu càng gạt số 3/số 4 và số 5/số lùi dịch chuyển, do đó chỉ
có đầu càng gạt số 1/số 2 có thể dịch chuyển.
- Cơ cấu tránh gài nhầm số lùi
Nếu cài hộp số sang số lùi trong
khi xe đang chạy, có thể làm vỡ ly hợp và
hộp số ngang kiểu thường và đồng thời
khoá cứng các lốp xe, gây ra tình trạng rất
nguy hiểm.
Do đó, người ta bố trí cơ cấu này để
người lái buộc phải chuyển về vị trí số
không trước khi gài số lùi.

- Cơ cấu gài số lùi một chiều

Hình 2.23. Cơ cấu tránh gài nhầm số lùi

Hình 2.24. Cơ cấu gài số lùi một
Bánh răng trung gian số lùi chỉ dịchchiều
chuyển khi hộp số được chuyển sang số lùi.
Khi gài vào số 5, bánh răng trung gian số lùi sẽ bị giữ ở vị trí số trung gian.
* Hoạt động của cơ cấu gài số lùi một chiều:
- Khi hộp số được chuyển sang số 5, trục càng gạt No.3 dịch chuyển sang bên
phải, đẩy các viên bi vào các rãnh xoi của trục càng gạt No.2.
- Chuyển số lùi khi hộp số được chuyển sang số lùi, càng gạt số lùi dịch chuyển
sang bên trái bằng vòng lò xo được lắp trên trục càng gạt No. 3.
- Chuyển từ số lùi sang vị trí số trung gian Tất cả trục càng gạt No. 3, các viên bi
và càng gạt số lùi đều dịch chuyển sang bên phải.
- Cơ cấu khoá chuyển số
22


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

Hình 2.25. Cơ cấu khoá chuyển số
Có ba rãnh xoi trên mỗi trục càng gạt số, và lò xo đẩy viên bi khoá vào rãnh khi
chuyển số. Điều này không những ngăn chặn hộp số bị nhảy số mà còn làm cho người
lái có cảm giác rõ rệt hơn đối với việc chuyển số.
2.2.3. Các đăng
2.2.3.1. Chức năng và phân loại
a. Chức năng

Các đăng là cơ cấu nối và truyền dẫn mômen quay từ hộp số hoặc từ hộp phân
phối tới cầu xe trong điều kiện góc nghiêng giữa trục ra của hộp số hoặc hộp phân
phối và trục bánh răng quả dứa luân bị thay đổi khi xe chạy.
b. Phân loại
Người ta có thể phân các đăng ra làm các loại sau:
- Theo số lượng khớp các đăng: loại đơn, loại kép, loại nhiều khớp.
- Theo đặc điểm động lực học: các đăng đồng tốc, các đăng khác tốc.
- Theo kết cấu: các đăng có trục chữ thập, các đăng bi.
2.2.3.2. Cấu tạo và phương pháp bố trí các đăng
a. Trục các đăng
Trục các đăng là một ống thép nhẹ
bằng thép cácbon, đủ khỏe để chống xoắn và
cong. Bình thường trục các đăng là một ống
liền có hai khớp nối ở hai đầu hình thành các
khớp các đăng. Vì có đôi chút rung động ở tốc
độ cao, nên ngày nay người ta thường sử dụng
trục các đăng loại có 3 khớp nối.
* Loại có hai khớp nối
Hình 2.26. Trục các đăng
Tổng chiều dài của mỗi đoạn của trục
các đăng loại hai khớp nối tương đối lớn. Điều này có nghĩa là khi trục các đăng quay
23


Khoa Cơ khí Động lực

Đại học sư phạm kỹ thuật Hưng Yên

ở tốc độ cao, nó có xu hướng cong đi một chút và rung động hơn do độ mất cân bằng
dư.

* Loại có 3 khớp nối: Chiều dài của mỗi đoạn trục của trục các đăng loại 2 đoạn,
3 khớp ngắn hơn là do đó độ cong do không cân bằng ngắn hơn. Độ rung ở tốc độ cao
cũng giảm.
* Ổ đỡ giữa: Ổ đỡ giữa đỡ hai phần của trục các đăng ở giữa, và được lắp qua
mặt bích vào các rãnh then hoa ở đầu trục trung gian. Bản thân ổ đỡ giữa gồm có ống
lót cao su che chắn ổ đỡ, và ổ đỡ này lại đỡ các trục các đăng và được lắp vào thân xe
bằng một giá đỡ. Vì người ta tách trục các đăng làm hai đoạn, ống lót cao su sẽ khử độ
rung trong trục các đăng để ngăn độ rung này lan đến khung xe. Do đó, độ rung và
tiếng ồn từ trục các đăng ở tốc độ cao được giảm tới mức tối thiểu.

Hình 2.27.Vị trí ổ đỡ giữa

Hình 2.28. Khớp các đăng

b. Khớp các đăng
Mục đích của khớp các đăng là để khử những biến đổi về góc phát sinh từ những
thay đổi vị trí tương đối giữa bộ vi sai và hộp số, và nhờ vậy việc truyền công suất từ
hộp số đến bộ vi sai được êm dịu.
- Khớp các đăng kiểu chữ thập
+ Khớp các đăng kiểu chữ thập được sử dụng phổ biến vì cấu tạo của chúng
đơn giản và làm việc chính xác. Một trong hai chạc đầu trục được hàn vào trục các
đăng, còn chạc kia được gắn liền và một bích nối hoặc một đoạn trục rỗng (khớp
trượt).
+ Để tránh cho nắp vòng bi không bị văng ra khi trục các đăng quay ở tốc độ
cao, ngườita dùng một phanh hãm hoặc một tấm chặn để giữ chặt nắp vòng bi trong
loại vòng bi mềm này. Loại nắp vòng bi cứng không thể tháo được.
c. Phương pháp bố trí các đăng có hai loại:
+ Loại đồng tốc
+ Loại khác tốc.
2.2.4. Cầu ôtô

2.2.4.1.Chức năng, yêu cầu và phân loại.
a. Chức năng
24