Bài 1. BỐ TRÍ CHUNG VÀ TẢI TRỌNG
Câu 1. Phân tích các phương án bố trí động cơ trên ơ tơ?
Vị trí bố trí động cơ trên ơ tơ sẽ ảnh hưởng đến bố trí HTTL cũng như các hệ thống
khác. Bố trí động cơ trên ơ tơ có thể ở các vị trí: Phía trước, ở giữa và phía sau.
a, Bố trí động cơ phía trước
ưu điểm: tận dụng được dịng khí phía trước để làm mát cho động cơ.
Nhược điểm: Làm tăng độ ồn và tăng chi phí cho làm mát buồng lái cũng như
khoang hành.
Động cơ đặt phía trước có các phương án bố trí sau:
Phía trước, bên trong ca bin: Thường sử dụng trên các ơ tơ vận tải có nhiều cơng dụng
Ưu điểm: dễ làm mát động động cơ, khả năng cách âm, cách nhiệt tốt cho
khoang người lái và đặc biệt là hạn chế sát thương cho người lái khi cháy nổ, dễ
chăm sóc, bảo dưỡng động cơ, thuận tiện điều khiển hộp số..
Nhược điểm: Hệ số sử dụng chiều dài kém, khả năng quan sát của xe bị hạn chế
nhiều.
Phía trước và trong ca bin (một phần trong ca bin): kiểu bố trí này là dịng ơ tơ
qn sự Praga-3S của cộng hịa Séc.
Ưu điểm: Tăng được khả năng quan sát xe so với phương án bố trí động cơ
ngồi buồng lái
Nhược điểm: Khó chăm sóc bảo quản động cơ.Kiểu bố trí này chỉ áp dụng cho
các nước có khí hậu hàn đới hoặc ơn hịa.
Phía trước, trong ca bin được bố trí chủ yếu trên các ô tô vận tải, một số xe ô tô
khách, ô tô chuyên dùng.
Ưu điểm: Tận dụng được các ưu điểm của động cơ đặt ở phía trước kết hợp với
khả năng quan sát của người lái xe, tăng hệ số chiều dài.
Nhược điểm: khả năng cách âm , cách nhiệt kém, điều khiển các cụm trong
HTTL khó khăn, khó khăn chăm sóc, bảo dưỡng động cơ và các cụm trong
HTTL.
Để khắc phục hạn chế này thường thiết kế ca bin có thể lật được hoặc nắp đậy trong
khoang lái.
b, Động cơ giữa ơ tơ.
Kiểu bố trí này thường sử dụng trên các ơ tơ vận tải có chiều dài lớn, các ô tô đầu kéo.
Ưu điểm: Thể tích buồng lái đảm bảo tốt, tầm nhìm của lái ô tô rộng, kiểm tra,
bảo dưỡng động cơ thuận tiện, cách âm, cách nhiệt tốt.
Nhược điểm:Hệ số sử dụng chiều dài thấp, làm mát ĐC khó khăn hơn
c, Động cơ đặt phía sau ơ tơ
Phương án bố trí động cơ ở phía sau thường sử dụng đối với các ô tô bọc thép để hạn
chế khả năng tấn công từ phía trước, các ơ tơ khách nhằm hạn chế tối đa tiến ồn và
nhiệt do động cơ phát ra.
Ưu điểm :
Người lái ngồi gần mũi ô tô, tầm nhìn thống, tầm quan sát rộng.
Hệ số sử dụng chiều dài λ lớn.
Cách âm, cách nhiệt tốt cho người lái và hành khách.
Khi ơ tơ 4x2 có cầu sau chủ động thì HTTL sẽ bố trí gọn , sít sao hơn.
Thuận lợi bố trí hành khách, hỏa lực và các thiết bị phụ phụ khác trên ô tô.
Nhược điểm:
Hệ thống dẫn độn điều khiển ĐC, LH,HS ơ tơ… phức tạp.
Khơng tận dụng được dịng khí ngược để làm mát động cơ.
Câu 2. Phân tích các phương án bố trí hệ thống truyền lực trên ô tô?
Hệ thống truyền lực(HTTL) có thể tập hợp các cụm chức năng khác nhau. Thông
thường bao gồm:
Ly hợp, hộp số chính, cầu chủ động trục bánh xe.
Ly hợp, hộp số chính, hộp số phân phối cầu chủ động, trục các đăng, khớp nối,
bánh xe.
Hoặc hộp số cơ khí thuỷ lực (hộp số thuỷ cơ), hộp phân phối, cầu chủ động, trục
các đăng, khớp nối, bánh xe, v.v..
- Sơ đồ a: Động cơ, ly hợp, hộp số đặt hàng dọc phía trước đầu ơtơ, cầu chủ động đặt
sau ôtô, trục các đăng nối giữa hộp số và cầu chủ động. Chiều dài từ hộp số đến cầu
chủ động sau khá lớn nên giữa trục phải đặt ổ treo. Sơ đồ này thông dụng và quen
thuộc trên nhiều ôtô đã gặp.
- Sơ đồ b: Động cơ, ly hợp, hộp số chính, cầu ơtơ nằm dọc và ở phía trước, tạo nên cầu
trước chủ động. Tồn bộ các cụm liên kết với nhau thành một khối lớn, gọn. Nhờ cấu
trúc này trọng tâm xe nằm lệch hẳn về phía đầu ơtơ, kết hợp với cấu tạo vỏ ôtô tạo khả
năng ổn định cao khi có lực bên tác động, đồng thời giảm độ nhạy cảm với gió bên.
Song không gian đầu ôtô rất chật hẹp.
- Sơ đồ c: Động cơ, ly hợp, hộp số, nằm ngang đặt trước ơtơ, cầu trước chủ động. Tồn
bộ cụm truyền lực làm liền khối, trọng lượng khối động lực nằm lệch hẳn về phía trước
đầu ơtơ giảm đáng kể độ nhạy cảm của ôtô với lực bên nhằm nâng cao khả năng ổn
định ở tốc độ cao. Trong cầu chủ động: bộ truyền bánh răng trụ thay thế cho bộ truyền
bánh răng côn.
-Sơ đồ b, c ngày nay thông dụng, đặt trên các ơtơ con một cầu chủ động, có tốc độ cao
nhằm đảm bảo trọng lượng phân bố về phía trước lớn (kể cả khi ơtơ đầy tải) điều này
có lợi cho khả năng điều khiển ôtô và giảm nhẹ công việc lắp ráp trong sản xuất.
- Sơ đồ d: Động cơ, ly hợp, hộp số, cầu chủ động làm thành một khối gọn ở phía sau
ơtơ, cầu sau chủ động. Cụm động cơ nằm sau cầu chủ động. Cấu trúc này hiện nay ít
gặp trên ơtơ loại 4, 5 chỗ ngồi, tuy vậy vẫn tồn tại vì lý do công nghệ truyền thống của
các hãng sản xuất hoặc thực hiện trên các loại ôtô mini bus.
- Sơ đồ e: Giống như sơ đồ d nhưng cụm động cơ nằm quay ngược lại, đặt sau cầu sau.
Hai dạng cấu trúc này rất phù hợp cho việc tăng lực kéo của xe, tức là đảm bảo
đảm bảo khả năng tăng tốc của ôtô tốt, hạ thấp chiều cao đầu ôtô, phù hợp với việc tạo
dáng khí động học cho ơtơ cao tốc.
- Sơ đồ g: Động cơ, ly hợp đặt trước xe, hộp số chính, cầu xe đặt sau ơtơ và cũng tạo
nên một khối lớn, trục các đăng nối giữa ly hợp và hộp số chính. Trục các đăng đặt kín
trong vỏ bọc làm tốt việc bảo vệ che bụi cho hệ thống. Trọng lượng san đều cho cả hai
cầu.
- Sơ đồ h: Động cơ, ly hợp đặt trước, hộp số chính, hộp phân phối đặt dọc phía đầu
ơtơ, cầu trước và cầu sau chủ động. Nối giữa hộp phân phối và các cầu là các trục các
đăng. Sơ đồ này thường gặp ở ơtơ có khả năng việt dã cao, ôtô chạy trên đường xấu.
- Sơ đồ i: Động cơ, hộp số, ly hợp, cầu trước thành một khối nằm phía đầu ơtơ, đáp
ứng nhu cầu tăng trọng lượng lên cầu trước. Cầu sau chủ động nối với hộp số chính
thơng qua khớp ma sát, khơng có hộp phân phối. Kết cấu đơn giản và ơtơ có tính năng
việt dã tốt, nhất là khi ôtô hoạt động trên mặt đường trơn.
Câu 3. Trình bày tải trọng tính tốn dùng trong tính tốn hệ thống truyền lực?(
Qua phân tích ở mục trên chúng ta thấy rằng để đảm bảo được độ bền làm việc các bộ
phận và chi tiết của ơ tơ cơ phải được tính tốn thiết kế theo chế độ tải trọng động
nhưng việc tính tốn giá trị tải trọng động theo lý thuyết là rất phức tạp và có chính xác
vì nó thay đổi tùy theo điều kiện mặt đường và điều kiện sử dụng Bởi vậy hiện tại các
bộ phận và chi tiết của ô tơ được tính tốn theo tính và có tính đến tại động bằng cách
hệ số an toàn phù hợp hoặc đưa vào hệ số tại một chút ra từ thực nghiệm.) đọc thêm
Khi tính tốn sức bền của các chi tiết, trước hết cần tính mơmen từ động cơ và mô men
theo sự bám giữa bánh xe và mặt đường truyền đến các chi tiết đó, sau đó lấy giá trị
mơmen nhỏ hơn từ 2 giá trị mơmen vừa tìm được để đưa vào tính tốn , mục đích của
công việc này là để chọn ra nước tối ưu cho chi tiết đó Tránh trường hợp thừa kích
thước, tốn nhiều vật chế tạo không kinh tế. Nếu mô men chuyển từ động cơ đến chi tiết
tính tốn lớn hơn mơmen tính theo điều kiện bám, thì chi tiết ấy sẽ chịu mơmen có giá
trị bằng Momen tính theo bám mà thôi. Lúc này mômen của cơ thừa chỉ làm quay trơn
các bánh xe chủ động mà không làm tăng thêm giá trị mômen xoắn tác dụng lên chi
tiết ấy.
Ngược lại, nếu mơm mem tính theo điều kiện bám lớn hơn mơmen của động cơ
truyền xuống chi tiết đang tính tốn, thì chi tiết ấy sẽ chịu mơ men xoắn có giá trị bằng
mơmen tính theo mơ-men xoắn của động cơ truyền xuống. Bởi vì thực chất các tải
trọng sinh ra trong các chi tiết của hệ thống truyền lực là do mô-men xoắn của động cơ
tiền xuống gây nên.
Mô-men xoắn truyền từ động cơ xuống chi tiết của hệ thống truyền lực trong trường
hợp tính theo động cơ là.
Mx= mMemax .i
Trong đó:
Memax – Mơ men xắn cực đại của động cơ (N.m)
i – Tỉ số truyền động cơ đến chi tiết đang tính tốn
– Hiệu suất truyền lực từ động cơ đến chi tiết tính tốn.
Mơ men tính theo điều kiện bám tác dụng lên chi tiết được xác định theo biểu
thức
Mb=
.
.
Trong đó:
x- số lượng các bánh xe chủ động
Zbx – tải trọng thẳng đứng tác dụng lên bánh xe chủ động (N)
– hệ số bám ( = 0,7 – 0,8)
rbx – Bán kính lăn của bánh xe chủ dộng (m)
i-
Tỷ số truyền giữa các chi tiết đang tính và bánh chủ động
– hiệu suất truyền lực từ chi tiết đang tính đến bánh xe chủ động.
Câu 4. Trình bày tải trọng tính tốn dùng trong tính toán hệ thống lái?
Tính theo lực va đập của mặt đường lên các bánh xe dẫn hướng di chuyển động trên
đường gồ ghề. Giá trị lực va đập trên các chi tiết của hệ thống lái phụ thuộc vào của ô
tô
Bài 2. LY HỢP
Câu 1: phân tích các yêu cầu của ly hợp ?
Ly hợp phải truyền được mômen xoắn lớn nhất của động cơ mà không bị trượt
trong mọi điều kiện, bởi vậy ma sát của ly hợp phải lớn hơn mômen xoắn của động cơ.
Khi kết nối phải êm dịu để không gây ra va đập ở hệ thống truyền lực: tạo cảm
giác thoải mái cho người ngồi, không bị giật xe,để giảm tải trọng va đập sinh ra trong
HTTL.
Khi tách phải nhanh và dứt khoát: để dễ gài số và tránh gây tải trọng động cho
hộp số
Mơmen qn tính của phần bị động phải nhỏ:để cho quá trình đồng tốc diễn ra
nhanh hơn giúp thời gian gài số ngắn và êm dịu.
Ly hợp phải làm nhiệm vụ của bộ phận an tồn do đó hệ số dự trữ phải nằm
trong giới hạn: khi quá tải trọng cho phép ly hợp bị trượt giúp bảo vệ động cơ.
Điều khiển dễ dàng: mục đích sử dụng dể dàng, không mất nhiều thời gian đạp
ly hợp.
Kết cấu đơn giản và gọn:thuận tiện trong kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa và lắp
ráp.
Đảm bảo thoát nhiệt tốt khi ly hợp trượt: Nhằm hạn chế tối đa ảnh hưởng của
nhiệt độ tới hệ số ma sát, độ bền của các chi tiết đàn hồi.
Ngoài các yêu cầu trên, li hợp cũng như các chi tiết máy khác, cần đảm bảo độ
bền cao, làm việc tin cậy, giá thành hạ.
Câu 2. Phân tích kết cấu phần chủ động và đĩa bị động của ly hợp ma sát khơ trên
ơ tơ?
Phần chủ độngcủaLHbaogồmbánhđà,vỏlyhợpvàđĩaép.
+Bánhđàđượcgắnvàođầutrụckhuỷucủađộngcơ,làchitiếtthuộcphầnchủ
độngcủalyhợp.Trênvànhngồiđượcépvànhrăngkhởiđộng.Bềmặtbánhđã
đượcgiacơngphẳnglàmchodiệntíchtiếpxúcbánhđàvàđĩamasátlớnđảmbảo
cholyhợpcóthểđónghồntồnvàgiảmmàimịnchocácbềmặtmasát.Bánh
đàđượccânbằngđộngtheođộngcơvàbịgiớihạnkíchthướchướngkính.
+VỏLHđượcchếtạotheophươngphápdậpkhntừthéptấmcóđộcứngvững
cao,đượcbắtchặtvớibánhđànhởcácbulơng.
+Đĩaépthuộcphầnchủđộng,cókhốilượnglớn,đảmbảođộdàycầnthiếtđểtạo
ralựcépđềutrênbềmặtđĩamasát,Đĩaépđượcchếtạohìnhvànhkhăn,cácbề
mặttiếpxúcvớiđĩamasátđượcgiacơngphẳng.Dotrongqtrìnhlàmviệcđĩa
épphảidichuyểndọctrụcnênviệctruyềnmơmenxoắntừvỏLHđếnđĩaép
ngồiđượcthựchiệnnhờcácvấu,lịxoláhoặcbulơng.Liênkếtđĩaép,vỏly
hợpvớibánhđãđượcthểhiệntrênhình3,6.Đốivớiđĩaéptrunggian(LHhai
đĩa)việctruyềnmơmenxoắnnhờcácvẩu.Cácđĩaépthamgiacùngbánhđàtạo
nêncơcấutíchnăngđểổnđịnhlàmviệcchođộngcơ.
Đĩa bị độngcủaLHmasátkhơ,thườngđóngcócấutạokháphứctạp.Baogồm:
cáctấmmasátđượctánbằngđinhtánlênxươngđĩa,liênkếtvớimayởthơng
quabộgiảmchấnxoắn.Mayơđĩabịđộngđượclắpghépthenhoadạngthânkhai
đểđảmbảođộđồngtâmcaovớitrụcbịđộngcủaLH.Mốighépthenhoabảođảm
truyềnmơmentớitrụcbịđộngvàđồngthờiđĩamasátcóthểdichuyểndọctrục
khimởvàđónglyhợp.ĐĩabịđộngcủaLHđượcthểhiệntrênhình3.10cầnđáp
ứngucầucókhốilượngnhỏđểgiảmmơmenxunglượngsố,đồngthờiđảm
bảochoLHđóngêmdịunhờcácbộgiảmchấnchiềukhisangtrụcvàgiảmchấn
xoắn.
Xươngđĩathườngđượcchếtạotừthépđànhồicóđộcứngvữngcao.Cóhaidạng
xươngđĩacơbảnlàxươngđĩacóxẻrãnhhìnhrẻquạt,đượcuốncongvềhaiphía
vàxươngđĩaliềnđượclắpthêmcáctấmgợnsóngvềhaiphía.Cáckếtcấunàytạo
nênbộgiảmchấndọctrục.
Cáckếtcấugiảmchấndọctrụcđượcthểhiệntrênhình3.11.Vớiloạixươngđĩa
xẻrãnhthườngđượclắptrêncáclyhợpcủaơtơcótảitrọngnhỏ,xươngđĩaliền
đượclắptrêncácơtơcótảitrọnglớnđểđảmbảođộcứngvững.
Bộgiảmchấnxoắncóhaidạngcơbảnlà:dạnglịxo(chitiết3hình3.12)và
dạngtấmmasát(chitiết5hình3.12).Bộgiảmchấnxoắngiúpchomơmenxoắn
đượctăngtừtừ,tránhrunggiậtchoxekhigàisố.Bộgiảmchấnxoắnđượclắp
giữaxươngđĩavàmayơ,
Câu 3. Phân tích kết cấu của cơ cấu tạo lực ép, cơ cấu mở và cơ cấu chống dính của ly
hợp ma sát khô trên ô tô?
Để tạo lực épvớiLHmasátthườngsửdụnglịxohìnhtrụbốtríxungquanh(
hình3.7),lịxobốtrítrungtâmhoặclịxodạngmàng
Đốivớilịxoéphìnhtrụbốtríxungquanhcóưuđiểmlàđộtincậylàmviệckhá
cao,kếtcấuđơngiản,khảnănglấplẫncao.Tuynhiên,lựcépkhóđồngđềutrên
tồnbộbềmặtmasát.Đốivớilịxotrụhoặccơnbốtrítrungtâmcóưuđiểmnổi
bậtlàtạođượclựcépđồngđều.Song,độtincậylàmviệcvàkhảnănglắplẫnhạn
chế,đặcbiệtlàkhóbốtrícơcấumởLH.Lịxoépdạngmàng(hình38)đãkhắc
phụcđượchầuhếtcácnhượcđiểmcủahaidạngtrên.Đólà:tạolựcépđồngđều,
độtincậylàmviệckhácao,lịxomăngvừatạolựcépvừachínhlàcơcấumởLH.
Đặcbiệtưuviệtcủaloạilịxonàylàcótínhtrợlựcnhờđặctínhđànhồicủanó.
Khidịchchuyểnnhỏnănglượngđượctíchlại,đếnkhicầnlựclớnnănglượngnày
đượcphóngratrợlựcchongườilái.Tuynhiên,nhượcđiểmcủalịxoépkiểunày
làkhótạođượclựcéplớn,chínhnhượcđiểmcănbảnnàymàchúngchỉđượclắp
trongLHcủacácơtơhạngnhỏ.
Cơ cấu chống dính ly hợp,ĐốivớiLHhaiđĩaxácsuấtxảyradính(ngắtkhơng
hồntồn)làkhácao.ChínhvìvậyvớiLHhaiđĩathườngcógiảiphápsửdụngcơ
cấuchốngdínhchođĩaéptrunggian(hình3.9).
Cácgiảiphápdùnglịxohoặclịxo-bulơngchấtcókếtcấuđơngiản.Tuynhiên,
hiệuquảkhơngcaodokhóchọnđượclịxogiốngnhauhồntồn.Cơcấuchống
dínhdạngcamxoaylngiữđượcvịtríchínhgiữabánhđà,đĩaépngồitrong
mọitrườnghợp.Song,kếtcấunàykháphứctạpnênchỉđượclắptrêncácơtơ
vậntảiđờimới.
- Cơ cấu mở ,Làcơcấudùngđểtáchphầnchủđộngrakhỏiphầnbịđộngcủaly
hợptrongqtrìnhngắtLH(khơngtruyềnmơmenxoắn).Cơcấumởgồmđộn
mởvàbạcmở.VớiLHcólịxoépdạngmàngthìlịxoépthựchiệnlnchức
nănglàđịnmở.
Địnmở(hình3.13)dùngđểtáchcưỡngbứcđĩaépvàgiảiphóngđĩabịđộngra
khỏibánhđàkhimởlyhợp.Cơcấumởhoạtđộngtheongunlýđịnbảy:đầu
ngồinốibảnlềcủađĩaépquaổthanhlănkimđểgiảmmasátcủakhớpnốikhỉ
mởlyhợp;đầutrongtỷvàobạcmởcịnphầnởphầngiữanốibảnlềvớigiáđịn
mởđượclắpcốđịnhvàovỏlyhợp.Khớpbảnlềnàyphảiđảmbảochođầungồi
củađồnmởchỉcóchuyểnđộngtịnhtiếndọctrụckhiđóngmởly63hợp.Vìvậy,
cầnthiếtphảisửdụngchổitựlựahoặcổbikimvớicơcấutùyđộng.Trênđầu
địnmởcóthểđượcbắtcácbulơngđểđiềuchỉnhđộđồngphẳng,mặtphẳngnày
phảisongsongvớimặtphẳngcủabạcmởhoặcbắtvớiđĩahìnhvànhkhănthơng
quacáclịxo.
Bạcmởdùngđểtruyềnlựctácđộngtừdẫnđộngmởlyhợptớiđịnmở.Đểđảm
bảođónglyhợphồntồntrongqtrìnhlàmviệccầnphảicókhehởgiữađầu
địnmởvàbạcmở=3-4mm.Khehởnàychỉđượcđiềuchỉnhtrongqtrình
sửachữa.Trongkhisửdụngkhehởnàyđượcđiềuchỉnhbằnghệthốngđịndẫn
độngtươngứngvớihànhtrìnhtựdocủabànđạplyhợp.
Câu 4. Phân tích đặc điểm kết cấu của ly hợp ma sát khơ?
Ly hợp ma sát khơ.Hiệnnay,trênơtơthườngsửdụnglyhợpmasátkhơ,một
hoặchaiđĩa,thườngđóng.Việctruyềnmơmenxoắnđượcthựchiệnnhờcácbề
mặtmasátgiữaphầnchủđộngvàbịđộng.Đểtạolựcépthườngsửdụnglịxoép
xungquanhhoặctrungtâm.Dẫnđộngđiềukhiểnđóng,mởLHđượcthựchiện
bởiDĐĐKbằngthủylựchoặccótrợlực.
Ưuđiểmcủalyhợpmasátkhơ,thườngđónglàcóthểtruyềnđượcmơmenlớn,
kếtcấuđơngiản,dễchămsóc,sửachữabảodưỡng,độtincậylàmviệccao.
Song,nhượcđiểmlàlàmviệcthườngồn,cácbềmặtmasátbịnhờndohiện
tượngtrượttươngđốigiữacácphầnvớinhautrongqtrìnhđóngmởlyhợpvà
thựchiệnchứcnăngcơcấuantồn.
Lyhợpmasátkhơ,thườngđóngloạimộtđĩacókếtcấuđơngiản,ítkhixảyra
hiệntượngdínhlyhợp(khơngngắthồntồngiữaphầnchủđộngvàbịđộngcủa
LH),kíchthướcchiềutrụcnhỏsovớiloạihaiđĩa.Tuynhiên,đểcóthểtruyền
đượcmơmenlớnnhưLHhaiđĩathìucầukíchthướchướngkínhphảilớn,
điềunàykhơngphùhợpbởikíchthướchướngkínhbịgiớihạnbởiđườngkính
bánhđà.LHmộtđĩađóngkémêmdịusovớiloạihaiđĩa.Lyhợpmasátdạng
hìnhcơntangtrốngítđượcsửdụngdokhốiđợngphầnbịđộngcủalyhợplớnảnh
hưởngkhơngtốtđếnqtrìnhgàisố.KếtcấuLHmasátkhơ,thườngđóngđược
thểhiệntrêncáchình3.2,3.3,3.4và3.5.
Lyhợploạimộtđĩathườngđượcsửdụngtrêncácơtơlạinhỏ,hạngtrung.Lyhợp
2đĩađcsửdụngnhiềutrêncácơtơvậntảihạngnặng.
Câu 5: Phân tích kết cấu chính của ly hợp thủy lực trên ô tô (bánh bơm, bánh
tuabin và bánh phản ứng)?
Đây là loại ly hợp mà mô men xoắn được truyền nhờ năng lượng của dòng chất
lỏng.
Ưu điểm: nổi bật của ly hợp thủy lực là ly hợp làm việc rất êm dịu (nhờ tính chất
dễ trượt của chất lỏng), vì vậy giảm tải trọng động cho hệ thống truyền lực cũng như
cho động cơ, đồng thời có khả năng trượt lâu dài mà khơng gây hao mịn như ở ly hợp
ma sát.
Nhược điểm: ly hợp thủy lực lại mở khơng dứt khốt vì ln có mơ men dư (dù số
vòng quay của động cơ rất thấp) làm ảnh hưởng đến việc gài số. Do đó ly hợp thủy lực
thường được dùng kết hợp với một ly hợp ma sát cơ khí để cho phép ngắt hồn tồn ly
hợp khi gài số..
Bánh bơm được bố trí nằm trong vỏ bộ biến mô và nối với trục khuỷu qua đĩa dẫn
động. Nhiều cánh hình cong được lắp bên trong bánh bơm. Một vòng dẫn hướng được
lắp trên mép trong của các cánh để đường dẫn dòng dầu được êm.
Rất nhiều cánh được lắp lên bánh tuabin giống như trường hợp bánh bơm. Hướng
cong của các cánh này ngược chiều với hướng cong của cánh của bánh bơm. Bánh tua
bin được lắp trên trục sơ cấp của hộp số sao cho các cánh bên trong nó nằm đối diện
với các cánh của bánh bơm với một khe hở rất nhỏ ở giữa.
Stato nằm giữa bánh bơm và bánh tua bin. Qua khớp một chiều nó được lắp trên
trục stato và trục này được cố định trên vỏ hộp số. Dòng dầu trở về từ bánh tua bin vào
bánh bơm theo hướng cản sự quay của bánh bơm. Do đó, stato đổi chiều của dòng dầu
sao cho nó tác động lên phía sau của các cánh trên bánh bơm và bổ sung thêm lực đẩy
cho bánh bơm do đó làm tăng mơmen. Khớp một chiều cho phép Stato quay theo chiều
quay của trục khuỷu động cơ. Tuy nhiên nếu Stato định bắt đầu quay theo chiều ngược
lại thì khớp một chiều sẽ khố stato để ngăn khơng cho nó quay.
Câu 6: trình bày nội dung xác định các thơng số cơ bản và phân tích nội dung xác
định momen ma sát của ly hợp ma sát khô?
Các thông số của ly hợp như: Mô men men ma sát (MФ ) của ly hợp; Hệ số dự trữ
mô men của ly hợp (β); Lực ép của các lò xo ép (PLX); số lượng lò xo ép (zlx); Hệ số ma
sát tính tốn (µ); Hành trình đĩa ép (S).
* Xác định mô men ma sát của ly hợp (MФ)
Để bảo đảm yêu cầu truyền hết mô men xoắn của động cơ mà không bị trượt
trong mọi điều kiện làm việc, thì ly hợp phải có khả năng truyền được mô men xoắn
lớn hơn mô men xoắn lớn nhất của động cơ Memax. Nghĩa là mô men ma sát của ly hợp
được xác định theo công thức sau:
MФ = β.Memax (N.m)
Trong đó:
MФ - Mơ men ma sát của ly hợp, [N.m]
Memax- Mô men xoắn lớn nhất của động cơ, [N.m]
β -Hệ số dự trữ mô men của ly hợp
+ Đối với xe du lịch: β = 1,2÷ 1,75
+ Đối với xe tải: β = 1,6 ÷ 2,25
+ Đối với ơ tơ tải kéo móc vầ tính năng thoog qua cao: β = 1,8÷ 3
Câu 7. Trình bày mơ hình khảo sát ảnh hưởng của của li hợp khi chuyển số?
Bài 3. HỘP SỐ
Câu 1. Phân tích các yêu cầu của hộp số?
Câu 2. Phân tích sơ đồ động học của hộp số cơ khí hai trục ngang?
Gồm trục một trục sơ cấp gắn các bánh răng chủ động và một trục thứ cấp gắn các bánh
răng bị động của các cấp số truyền tương ứng. Loại hộp số 2 trục không thể tạo ra được số
truyền thẳng như hộp số nhiều trục nhưng có thể tạo ra tỷ số truyền của một cấp số nào đó
bằng 1 nhưng phải thơng qua một cặp bánh răng ăn khớp (bánh răng phải có số răng bằng
nhau.
Hộp số ngang 2 trục (sơ cấp, thứ cấp); nằm kế tiếp động cơ, ly hợp theo thứ tự động cơ – ly
hợp – hộp số -> dẫn động cầu trước. Hộp số bố trí ngay trên cụm cầu chủ động. Chiều truyền
động là ngược nhau: truyền động được dẫn ra của trục thứ cấp có chiều ngược với chiều
truyền động vào đối với trục sơ cấp.
Thuận tiện cho việc thiết kế truyền lực chính của cầu chủ động với kiều bánh răng trụ (thay vì
bánh răng cơn), không cần sử dụng truyền động cácdăng để truyền động từ hộp số đến cầu
chủ động.
Ưu điểm hộp số ngang (FF):
- Cho phép tạo nên hệ truyền lực gọn, hiệu suất truyền lực nói chung cao (các số truyền chỉ
qua một cặp bánh răg)
- Chi phí sản xuất thấp và bảo trì thấp do sức mạnh động cơ được truyền gần như trực tiếp
xuống các bánh xe, không cần tới vi sai phức tạp hay trục các-đăng dài như các hệ dẫn động
khác.
- Không gian nội thất và khoang hành lý rộng hơn do không phải nhường chỗ để bố trí hộp số
hay cầu sau.
- Bám đường tốt hơn trên đường trơn, do trọng lượng của động cơ và hộp số dồn xuống bánh
dẫn động.
- Vì khoảng cách từ động cơ đến cầu dẫn động được rút ngắn, do đó lượng hao hụt công suất
sản sinh từ động cơ được tối ưu hơn, động cơ hoạt động hiệu quả hơn, ít tốn nhiên liệu hơn.
- Chiều dài cơ sở không bị lệ thuộc vào chiều dài của trục dẫn động ra phía sau nhờ đó dễ
dàng mở rộng khoang hành khách
- Các bánh răng trên trục sơ/thứ cấp đều có thể tháo rời dễ dàng -> dễ dàng thay thế từng chi
tiết -> tiết kiệm chi phí sửa chữa, bão dưỡng.
Nhược điểm:
Khơng có số truyền thẳng, khơng cho tỷ số truyền lớn.
Kích thước theo chiều ngang lớn. Kích thước hơp số lớn kéo theo trọng lượng lớn, nhất là khi
xe có tỷ số truyền lớn.
Câu 3. Sơ đồ động học của hộp số cơ khí ba trục dọc: ( Tham khảo thêm trang 94/
KCOT 1)
Câu 4. Phân tích kết cấu hộp số tự động trên ô tô sử dụng cơ cấu hành tinh Simpson?
Cơ cấu hành tinh Simpson gồm 2 cơ cấu hành tinh Wilson. Các phần tử M1, N1, H1, G1
thuộc dãy hành tinh thứ nhất. Các phần tử M2, N2, H2, G2 thuộc dãy hành tinh thứ hai. Chúng
đã được ghép nối với nhau:
Hai bánh răng mặt trời M1, M2 đặt trên cùng một trục quay (liên kết cứng)
Giá hành tinh G2 liên kết cứng với bánh răng ngoại luân N1
Câu 5. Phân tích kết cấu hộp số tự động trên ơ tô sử dụng cơ cấu hành tinh Ravigneaux?
Bánh răng mặt trời của dãy hành tinh trước và dãy hành tinh sau nối với hai trục khác
nahu, hai nhóm bánh răng hành tinh của hai dãy hành tinh ăn khớp với nhau và đặt chung trên
cùng một giá. Một bánh răng ngoại luân ăn khớp với bánh răng hành tinh của một dãy khác,
bánh răng hành tinh của bộ truyền còn lại ăn khớp với bánh răng mặt trời
Câu 6. Kết cấu trục và ổ đỡ của hộp số cơ khí trên ơ tơ:
Sơ đồ động học của hộp số ảnh hưởng tới kích thước và tải trọng tác dụng lên trục.
Một trong những yêu cầu cơ bản đối với trục hộp số là có độ cứng vững để đảm bảo khả năng
làm việc của các bánh răng, ổ đỡ,…
a. Trục sơ cấp:
Trục sơ cấp hộp số thường là trục bị động của ly hợp và được chế tạo liền với bánh răng
chủ động. Gối đỡ trước đặt trong hốc của bánh đà và không chịu lực chiều trục. Trục được
định vị dịch chuyển chiều trục bằng gối đỡ phía sau ( ổ bi hướng kính). Ổ này định vị nhờ
vòng hãm hở miệng ( dạng vòng găng xéc măng) đặt vào rãnh vịng ngồi ổ bi hoặc đặt vào
rãnh của lỗ ở vỏ hộp số. Kích thước ổ sau của trục sơ cấp có khi xác định theo u cầu về kết
cấu mà khơng cần tính tốn ( khi lắp nếu cần luồn cả bánh răng và trục qua lỗ đặt ổ bị thì kích
thước ổ bi sẽ được chọn lớn).
b. Trục trung gian:
Trục trung gian thường chế tạo hai loại: loại thứ nhất trục cố định trên vỏ hộp số. Khi
đó các bánh răng lắp trên trục trung gian được chế tạo liền thành một khối. Trục khơng chịu
xoắn vì vật nó có kích thước nhỏ. Khối bánh răng lắp trên trục qua bạc hay ổ thanh lăn trụ ( ổ
thanh lăn kim). Loại này được sử dụng cho hộp số có nhiều trục trung gian để tăng độ cứng
vững cho trục thứ cấp và đảm bảo sự ăn khớp cho các bánh răng ăn khớp. Loại thứ hai là
bánh răng lắp cố định trên trục, trục được quay trên ổ đỡ ở hai đầu lắp lên vỏ hộp số. Các
bánh răng được lắp then bán nguyệt với trục hoặc then hoa (nếu lắp bánh răng di trượt trên
trục ) hoặc được chế tạo liền trục. Trong trường hợp này thì trục sẽ phải chịu thêm momen
xoắn nên kích thước trục sẽ lớn hơn so với loại trục trung gian cố định trên vỏ hộp số.
Hiện nay, các hộp số ô tô thường sử dụng loại bánh răng trụ răng nghiêng vì loại bánh
răng này làm việc không ồn, hiệu suất truyền lực cao hơn so với bánh răng trụ răng thẳng.
Việc bố trí bánh răng trên trục trung gian có ảnh hưởng lớn đến tải trọng tác dụng lên trục và
ổ do loại bánh răng này thường phát sinh lực chiều trục tác dụng lên trục và ổ. Hướng
nghiêng đường răng của các bánh răng trên trục trung gian ( cùng tham gia truyền lực) phải
đặt cùng chiều với đích giảm lực chiều trục tác dụng lên ổ đỡ và trục.
c. Trục thứ cấp
Đầu trước của trục thứ cấp nằm trong hốc của bánh răng chủ động, ổ này khơng có
vịng trong và vịng ngồi ( ổ đũa) để tăng độ cứng vững cho trục thứ cấp. Đối với loại ổ bi
này không thể thiết kế theo tiêu chuẩn chế tạo ổ bi mà phải thiết kế riêng do ảnh hưởng của
kích thước hốc bánh răng chủ động bị hạn chế. Gối sau của trục là ổ đỡ chặn.
Trục thứ cấp có then hoa để lắp các bánh răng di trượt để gài số hoặc khớp gài, đồng
tốc. Các bánh răng thường xuyên ăn khớp được lắp quay trơn ( ổ trượt ) qua bạc, hoặc ổ thanh
lăn kim.
Câu 7. Phân tích kết cấu bánh răng của hộp số cơ khí trên ơ tơ?
Bánh răng là một bộ phận cơ khí quay được có các răng được cắt có thể ăn khớp với một bộ
phận khắc răng khác để truyền momen quay. Các răng trên hai bánh răng khớp nhau đều có
hình dạng giống nhau.
Nếu đường kính ngồi (d) của bánh răng D < 150mm. Bánh răng được chế tạo liền khối và
không khoét lõm.
Nếu D < 600mm. Bánh răng thường được khoét lõm để giảm khối lượng.
Nếu D > 600mm. Bánh răng thường được chế tạo vành riêng bằng thép tốt, sau đó ghép vào
moay ơ (loại này tốt nhưng chi phí gia cơng đắt).
Các thơng số trên bánh răng:
Vòng đỉnh: là đường tròn đi qua đỉnh răng.
Vòng đáy: là vòng tròn đi qua đáy răng.
Vòng chia (d): là đường tròn tiếp xúc với 1 đường tròn tương ứng của bánh răng khác khi 2
bánh răng ăn khớp với nhau. (d = Z.mn) Z là số răng.
Mođun (mn): là thông số quan trọng nhất của bánh răng, tất cả các thơng số của bánh răng đều
có thể tính tốn qua modun của bánh răng.
Bước răng (Pt): là độ dài cung giữa 2 profin của 2 răng kề nhau đo trên vòng chia. (Pt = mn /d)
Chiều cao răng (ha): là khoảng cách hướng tâm giữa vòng đỉnh và vòng đáy.
Chiều dày răng (S): là độ dài cung tròn giữa 2 profin của một răng đo trên vòng tròn chia. (S
= Pt/2).
Chiều rộng rãnh răng (e): là độ dài cung tròn đo trên vòng chia của một rãnh răng. (e = Pt/2).
Câu 8. Phân tích kết cấu của cơ cấu điều khiển hộp số?
Câu 9. Cơ cấu gài số của hộp số cơ khí trên ơ tơ: ( Tham khảo trang 104/ KCOT 1)