Đồ Án Thiết Kế Hệ Thống Dẫn Động Ly Hợp Cho Xe 7 Chỗ

Đồ án nghiên cứu thiết kế hệ thống dẫn động li hợp xe 7 chỗ, thiết kế chi tiết, tính toán kỹ thuật theo tiêu chuẩn, đánh giá tính khả thi dự án.

• Người hướng dẫn: Thầy Phạm Vũ
• Trường học: Trường Đại Học
• Chuyên ngành: Công Nghệ Ô Tô
• Đề tài: Đồ Án Thiết Kế Hệ Thống Dẫn Động Ly Hợp Xe 7 Chỗ
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LY HỢP TRÊN ÔTÔ
• 1.1. CÔNG DỤNG, PHÂN LOẠI VÀ YÊU CẦU CỦA LY HỢP
• 1.1.1. CÔNG DỤNG LY HỢP
• 1.1.2. PHÂN LOẠI LY HỢP
• 1.1.2.1. Phân loại theo phương pháp truyền momen
• 1.1.2.2. Phân loại theo trạng thái làm việc của ly hợp
• 1.1.2.3. Phân loại theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép
• 1.1.2.4. Phân loại theo phương pháp dẫn động ly hợp
• 1.1.3. YÊU CẦU LY HỢP
• 1.2. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA LY HỢP LOẠI ĐĨA MA SÁT
• 1.2.1. Sơ đồ cấu tạo ly hợp loại đĩa ma sát kiểu 1
• 1.2.2. Sơ đồ cấu tạo ly hợp loại đĩa ma sát kiểu 2
• 1.2.3. Cấu tạo chung của ly hợp loại đĩa ma sát
• 1.2.4. Nguyên lý làm việc của ly hợp loại đĩa ma sát
• 2. CHƯƠNG II: LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
• 2.1. CÁC THÔNG SỐ THAM KHẢO CỦA XE ÔTÔ INNOVA
• 2.2. LỰA CHỌN KẾT CẤU CƠM LY HỢP
• 2.2.1. Kết cấu ly hợp 1 đĩa ma sát
• 2.2.2. Kết cấu ly hợp lắp trên xe ZIN-130

Tóm tắt

I. Tổng quan về đồ án thiết kế hệ thống dẫn động li hợp xe 7 chỗ

Đồ án thiết kế hệ thống dẫn động li hợp cho xe 7 chỗ là một trong những nhiệm vụ quan trọng trong ngành công nghiệp ô tô. Hệ thống này không chỉ đảm bảo khả năng vận hành của xe mà còn ảnh hưởng đến hiệu suất và an toàn khi di chuyển. Việc thiết kế một hệ thống li hợp hiệu quả giúp tối ưu hóa quá trình truyền động, giảm thiểu hao mòn và nâng cao tuổi thọ của xe.

1.1. Ứng dụng của hệ thống dẫn động li hợp trong xe 7 chỗ

Hệ thống dẫn động li hợp được sử dụng để kết nối và ngắt kết nối động cơ với hộp số. Điều này cho phép xe chuyển động mượt mà và an toàn hơn. Hệ thống này cũng giúp giảm thiểu lực tác động lên các bộ phận khác của xe trong quá trình khởi động và dừng lại.

1.2. Cấu tạo cơ bản của hệ thống li hợp

Hệ thống li hợp bao gồm các bộ phận chính như đĩa ma sát, bầu ly hợp và các cơ cấu điều khiển. Mỗi bộ phận đều có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động hiệu quả của hệ thống dẫn động.

II. Vấn đề và thách thức trong thiết kế hệ thống dẫn động li hợp

Trong quá trình thiết kế hệ thống dẫn động li hợp, nhiều vấn đề và thách thức cần được giải quyết. Các yếu tố như độ bền, khả năng chịu tải và hiệu suất truyền động là những yếu tố quan trọng cần được xem xét. Ngoài ra, việc lựa chọn vật liệu phù hợp cũng là một thách thức lớn.

2.1. Thách thức về vật liệu trong thiết kế

Việc lựa chọn vật liệu cho các bộ phận của hệ thống li hợp là rất quan trọng. Vật liệu cần phải có độ bền cao, khả năng chịu nhiệt tốt và khả năng chống mài mòn để đảm bảo tuổi thọ của hệ thống.

2.2. Vấn đề về hiệu suất truyền động

Hiệu suất truyền động của hệ thống li hợp ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng vận hành của xe. Cần phải thiết kế sao cho lực truyền động được tối ưu hóa, giảm thiểu tổn thất năng lượng trong quá trình hoạt động.

III. Phương pháp thiết kế hệ thống dẫn động li hợp hiệu quả

Để thiết kế một hệ thống dẫn động li hợp hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Việc sử dụng phần mềm mô phỏng và phân tích giúp tối ưu hóa thiết kế và giảm thiểu sai sót trong quá trình sản xuất.

3.1. Sử dụng phần mềm mô phỏng trong thiết kế

Phần mềm mô phỏng giúp các kỹ sư có thể kiểm tra và tối ưu hóa thiết kế trước khi sản xuất thực tế. Điều này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí, đồng thời nâng cao chất lượng sản phẩm.

3.2. Phân tích hiệu suất hệ thống

Phân tích hiệu suất của hệ thống li hợp là bước quan trọng để đảm bảo rằng thiết kế đáp ứng được các yêu cầu về hiệu suất và độ bền. Các bài kiểm tra thực tế cũng cần được thực hiện để xác nhận tính khả thi của thiết kế.

IV. Ứng dụng thực tiễn của hệ thống dẫn động li hợp trong xe 7 chỗ

Hệ thống dẫn động li hợp không chỉ được ứng dụng trong xe 7 chỗ mà còn trong nhiều loại xe khác. Việc áp dụng công nghệ mới giúp nâng cao hiệu suất và độ an toàn cho người sử dụng. Các nghiên cứu cho thấy rằng hệ thống li hợp hiện đại có thể giảm thiểu tiêu hao nhiên liệu và tăng cường khả năng vận hành.

4.1. Tác động đến hiệu suất nhiên liệu

Hệ thống li hợp hiệu quả giúp giảm thiểu tiêu hao nhiên liệu, từ đó tiết kiệm chi phí cho người sử dụng. Nghiên cứu cho thấy rằng việc tối ưu hóa hệ thống li hợp có thể giảm tiêu hao nhiên liệu lên đến 10%.

4.2. Tăng cường an toàn khi vận hành

Hệ thống li hợp được thiết kế tốt giúp tăng cường an toàn cho người lái và hành khách. Việc ngắt kết nối động cơ kịp thời giúp giảm thiểu nguy cơ tai nạn trong quá trình di chuyển.

V. Kết luận và tương lai của hệ thống dẫn động li hợp

Hệ thống dẫn động li hợp sẽ tiếp tục phát triển với sự tiến bộ của công nghệ. Các nghiên cứu và cải tiến trong thiết kế sẽ giúp nâng cao hiệu suất và độ bền của hệ thống. Tương lai của ngành công nghiệp ô tô sẽ phụ thuộc vào khả năng áp dụng công nghệ mới vào thiết kế hệ thống li hợp.

5.1. Xu hướng phát triển công nghệ trong thiết kế

Công nghệ mới như vật liệu composite và hệ thống điều khiển điện tử sẽ được áp dụng nhiều hơn trong thiết kế hệ thống li hợp. Điều này hứa hẹn sẽ mang lại những cải tiến đáng kể về hiệu suất và độ bền.

5.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu và phát triển

Nghiên cứu và phát triển là yếu tố then chốt để nâng cao chất lượng và hiệu suất của hệ thống dẫn động li hợp. Các doanh nghiệp cần đầu tư vào nghiên cứu để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I Tæng quan vÒ hÖ thèng ly hîp trªn «t« 4 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ hÖ thèng ly hîp cho xe con 7 ch ỗ 1. C«ng dông, ph©n lo¹i vµ yªu cÇu cña ly hîp 1. C«ng dông ly hîp Trong hÖ thèng truyÒn lùc cña «t«, ly hîp lµ mét trong nh÷ng côm chÝnh, nã cã c«ng dông lµ : - Nèi ®éng c¬ víi hÖ thèng truyÒn lùc khi «t« di chuyÓn. - Ng¾t ®éng c¬ ra khái hÖ thèng truyÒn lùc trong trêng hîp «t« khëi hµnh hoÆc chuyÓn sè.

- §¶m b¶o lµ c¬ cÊu an toµn cho c¸c chi tiÕt cña hÖ thèng truyÒn lùc kh«ng bÞ qu¸ t¶i nh trong trêng hîp phanh ®ét ngét vµ kh«ng nh¶ ly hîp. ë hÖ thèng truyÒn lùc b»ng c¬ khÝ víi hép sè cã cÊp, th× viÖc dïng ly hîp ®Ó t¸ch tøc thêi ®éng c¬ ra khái hÖ thèng truyÒn lùc sÏ lµm gi¶m va ®Ëp gi÷a c¸c ®Çu r¨ng, hoÆc cña khíp gµi, lµm cho qu¸ tr×nh ®æi sè ®îc dÔ dµng. Khi nèi ªm dÞu ®éng c¬ ®ang lµm viÖc víi hÖ thèng truyÒn lùc (lóc nµy ly hîp cã sù trît) lµm cho m«men ë c¸c b¸nh xe chñ ®éng t¨ng lªn tõ tõ. Do ®ã, xe khëi hµnh vµ t¨ng tèc ªm.

Cßn khi phanh xe ®ång thêi víi viÖc t¸ch ®éng c¬ ra khái hÖ thèng truyÒn lùc, sÏ lµm cho ®éng c¬ ho¹t ®éng liªn tôc (kh«ng bÞ chÕt m¸y). Do ®ã, kh«ng ph¶i khëi ®éng ®éng c¬ nhiÒu lÇn. Ph©n lo¹i ly hîp Ly hîp trªn «t« thêng ®îc ph©n lo¹i theo 4 c¸ch : 5 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ hÖ thèng ly hîp cho xe con 7 ch ỗ + Ph©n lo¹i theo ph¬ng ph¸p truyÒn m«men. + Ph©n lo¹i theo tr¹ng th¸i lµm viÖc cña ly hîp.

+ Ph©n lo¹i theo ph¬ng ph¸p ph¸t sinh lùc Ðp trªn ®Üa Ðp. + Ph©n lo¹i theo ph¬ng ph¸p dÉn ®éng ly hîp. Ph©n lo¹i theo ph¬ng ph¸p truyÒn m«men Theo ph¬ng ph¸p truyÒn m«men tõ trôc khuûu cña ®éng c¬ ®Õn hÖ thèng truyÒn lùc th× ngêi ta chia ly hîp ra thµnh 4 lo¹i sau : Lo¹i 1 : Ly hîp ma s¸t : lµ ly hîp truyÒn m«men xo¾n b»ng c¸c bÒ mÆt ma s¸t, nã gåm c¸c lo¹i sau : - Theo h×nh d¸ng bÒ mÆt ma s¸t gåm cã : + Ly hîp ma s¸t lo¹i ®Üa (mét ®Üa, hai ®Üa hoÆc nhiÒu ®Üa). + Ly hîp ma s¸t lo¹i h×nh nãn.

+ Ly hîp ma s¸t lo¹i h×nh trèng. HiÖn nay, ly hîp ma s¸t lo¹i ®Üa ®îc sö dông rÊt réng r·i, v× nã cã kÕt cÊu ®¬n gi¶n, dÔ chÕ t¹o vµ khèi lîng phÇn bÞ ®éng cña ly hîp t¬ng ®èi nhá. Cßn ly hîp ma s¸t lo¹i h×nh nãn vµ h×nh trèng Ýt ®îc sö dông, v× phÇn bÞ ®éng cña ly hîp cã träng lîng lín sÏ g©y ra t¶i träng ®éng lín t¸c dông lªn c¸c côm vµ c¸c chi tiÕt cña hÖ thèng truyÒn lùc. - Theo vËt liÖu chÕ t¹o bÒ mÆt ma s¸t gåm cã : 6 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ hÖ thèng ly hîp cho xe con 7 ch ỗ + ThÐp víi gang.

+ ThÐp víi phªra®« hoÆc phªra®« ®ång. + Gang víi phªra®«. + ThÐp víi phªra®« cao su. - Theo ®Æc ®iÓm cña m«i trêng ma s¸t gåm cã : + Ma s¸t kh«.

¦u ®iÓm cña ly hîp ma s¸t lµ : kÕt cÊu ®¬n gi¶n, dÔ chÕ t¹o. Nhîc ®iÓm cña ly hîp ma s¸t lµ : c¸c bÒ mÆt ma s¸t nhanh mßn do hiÖn tîng trît t¬ng ®èi víi nhau trong qu¸ tr×nh ®ãng ly hîp, c¸c chi tiÕt trong ly hîp bÞ nung nãng do nhiÖt t¹o bëi mét phÇn c«ng ma s¸t. Tuy nhiªn ly hîp ma s¸t vÉn ®îc sö dông phæ biÕn ë c¸c «t« hiÖn nay do nh÷ng u ®iÓm cña nã. Lo¹i 2 : Ly hîp thñy lùc : lµ ly hîp truyÒn m«men xo¾n b»ng n¨ng lîng cña chÊt láng (thêng lµ dÇu).

¦u ®iÓm cña ly hîp thñy lùc lµ : lµm viÖc bÒn l©u, gi¶m ®îc t¶i träng ®éng t¸c dông lªn hÖ thèng truyÒn lùc vµ dÔ tù ®éng hãa qu¸ tr×nh ®iÒu khiÓn xe. 7 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ hÖ thèng ly hîp cho xe con 7 ch ỗ Nhîc ®iÓm cña ly hîp thñy lùc lµ : chÕ t¹o khã, gi¸ thµnh cao, hiÖu suÊt truyÒn lùc nhá do hiÖn tîng trît. Lo¹i ly hîp thñy lùc Ýt ®îc sö dông trªn «t«, hiÖn t¹i míi ®îc sö dông ë mét sè lo¹i xe «t« du lÞch, «t« vËn t¶i h¹ng nÆng vµ mét vµi «t« qu©n sù. Lo¹i 3 : Ly hîp ®iÖn tõ : lµ ly hîp truyÒn m«men xo¾n nhê t¸c dông cña tõ trêng nam ch©m ®iÖn.

Lo¹i nµy Ýt ®îc sö dông trªn xe «t«. Lo¹i 4 : Ly hîp liªn hîp : lµ ly hîp truyÒn m«men xo¾n b»ng c¸ch kÕt hîp hai trong c¸c lo¹i kÓ trªn (vÝ dô nh ly hîp thñy c¬). Lo¹i nµy Ýt ®îc sö dông trªn xe «t«. Ph©n lo¹i theo tr¹ng th¸i lµm viÖc cña ly hîp Theo tr¹ng th¸i lµm viÖc cña ly hîp th× ngêi ta chia ly hîp ra thµnh 2 lo¹i sau : Ly hîp thêng ®ãng : lo¹i nµy ®îc sö dông hÇu hÕt trªn c¸c «t« hiÖn nay.

Ly hîp thêng më : lo¹i nµy ®îc sö dông ë mét sè m¸y kÐo b¸nh h¬i nh C - 100 , C - 80 , MTZ2. Ph©n lo¹i theo ph¬ng ph¸p ph¸t sinh lùc Ðp trªn ®Üa Ðp Theo ph¬ng ph¸p ph¸t sinh lùc Ðp trªn ®Üa Ðp ngoµi th× ngêi ta chia ra c¸c lo¹i ly hîp sau : 8 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ hÖ thèng ly hîp cho xe con 7 ch ỗ Lo¹i 1 : Ly hîp lß xo : lµ ly hîp dïng lùc lß xo t¹o lùc nÐn lªn ®Üa Ðp, nã gåm c¸c lo¹i sau : - Lß xo ®Æt xung quanh : c¸c lß xo ®îc bè trÝ ®Òu trªn mét vßng trßn vµ cã thÓ ®Æt mét hoÆc hai hµng. Theo ®Æc ®iÓm kÕt cÊu cña lß xo cã thÓ dïng lß xo trô, lß xo ®Üa, lß xo c«n. Trong c¸c lo¹i trªn th× ly hîp dïng lß xo trô bè trÝ xung quanh ®îc ¸p dông kh¸ phæ biÕn trªn c¸c «t« hiÖn nay, v× nã cã u ®iÓm kÕt cÊu gän nhÑ, t¹o ®îc lùc Ðp lín theo yªu cÇu vµ lµm viÖc tin cËy.

Lo¹i 2 : Ly hîp ®iÖn tõ : lùc Ðp lµ lùc ®iÖn tõ. Lo¹i 3 : Ly hîp ly t©m : lµ lo¹i ly hîp sö dông lùc ly t©m ®Ó t¹o lùc Ðp ®ãng vµ më ly hîp. Lo¹i nµy Ýt ®îc sö dông trªn c¸c «t« qu©n sù. Lo¹i 4 : Ly hîp nöa ly t©m : lµ lo¹i ly hîp dïng lùc Ðp sinh ra ngoµi lùc Ðp cña lß xo cßn cã lùc ly t©m cña träng khèi phô Ðp thªm vµo.

Lo¹i nµy cã kÕt cÊu phøc t¹p nªn chØ sö dông ë mét sè «t« du lÞch nh ZIN-110, POBEDA. Ph©n lo¹i theo ph¬ng ph¸p dÉn ®éng ly hîp Theo ph¬ng ph¸p dÉn ®éng ly hîp th× ngêi ta chia ly hîp ra thµnh 2 lo¹i sau : Lo¹i 1 : Ly hîp ®iÒu khiÓn tù ®éng. 9 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ hÖ thèng ly hîp cho xe con 7 ch ỗ Lo¹i 2 : Ly hîp ®iÒu khiÓn cìng bøc. §Ó ®iÒu khiÓn ly hîp th× ngêi l¸i ph¶i t¸c ®éng mét lùc cÇn thiÕt lªn hÖ thèng dÉn ®éng ly hîp.

Lo¹i nµy ®îc sö dông hÇu hÕt trªn c¸c «t« dïng ly hîp lo¹i ®Üa ma s¸t ë tr¹ng th¸i lu«n ®ãng. Theo ®Æc ®iÓm kÕt cÊu, nguyªn lý lµm viÖc cña hÖ thèng dÉn ®éng ly hîp th× ngêi ta l¹i chia ra thµnh 3 lo¹i sau : - DÉn ®éng b»ng c¬ khÝ. - DÉn ®éng b»ng thñy lùc vµ c¬ khÝ kÕt hîp. - DÉn ®éng b»ng trî lùc : cã thÓ b»ng trî lùc c¬ khÝ (dïng lß xo), trî lùc b»ng khÝ nÐn hoÆc trî lùc b»ng thñy lùc.

Nhê cã trî lùc mµ ng- êi l¸i ®iÒu khiÓn ly hîp dÔ dµng, nhÑ nhµng h¬n. Yªu cÇu ly hîp Ly hîp lµ mét trong nh÷ng hÖ thèng chñ yÕu cña «t«, khi lµm viÖc ly hîp ph¶i ®¶m b¶o ®îc c¸c yªu cÇu sau : - TruyÒn hÕt m«men cña ®éng c¬ mµ kh«ng bÞ trît ë bÊt kú ®iÒu kiÖn sö dông nµo. Muèn vËy th× m«men ma s¸t cña ly hîp ph¶i lín h¬n m«men cùc ®¹i cña ®éng c¬ (cã nghÜa lµ hÖ sè dù tr÷ m«men  cña ly hîp ph¶i lín h¬n 1). - §ãng ly hîp ph¶i ªm dÞu, ®Ó gi¶m t¶i träng va ®Ëp sinh ra trong c¸c r¨ng cña hép sè khi khëi hµnh «t« vµ khi sang sè lóc «t« ®ang chuyÓn ®éng.

10 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ hÖ thèng ly hîp cho xe con 7 ch ỗ - Më ly hîp ph¶i døt kho¸t vµ nhanh chãng, t¸ch ®éng c¬ ra khái hÖ thèng truyÒn lùc trong thêi gian ng¾n (v× më kh«ng døt kho¸t sÏ lµm cho khã gµi sè ®îc ªm dÞu). - M«men qu¸n tÝnh phÇn bÞ ®éng cña ly hîp ph¶i nhá ®Ó gi¶m lùc va ®Ëp lªn b¸nh r¨ng khi khëi hµnh vµ sang sè. - §iÒu khiÓn dÔ dµng, lùc t¸c dông lªn bµn ®¹p nhá. - C¸c bÒ mÆt ma s¸t ph¶i tho¸t nhiÖt tèt.

- KÕt cÊu ly hîp ph¶i ®¬n gi¶n, dÔ ®iÒu chØnh vµ ch¨m sãc, tuæi thä cao. Ly hîp lµm nhiÖm vô bé phËn an toµn ®Ó tr¸nh qu¸ t¶i cho hÖ thèng truyÒn lùc. TÊt c¶ nh÷ng yªu cÇu trªn, ®Òu ®îc ®Ò cËp ®Õn trong qu¸ tr×nh chän vËt liÖu, thiÕt kÕ vµ tÝnh to¸n c¸c chi tiÕt cña ly hîp. CÊu t¹o vµ nguyªn lý lµm viÖc cña ly hîp lo¹i ®Üa ma s¸t kh« 2.

S¬ ®å cÊu t¹o cña ly hîp lo¹i ®Üa ma s¸t kh« 1 2 3 4 5 6 7 11 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ hÖ thèng ly hîp cho xe con 7 ch ỗ 13 12 11 10 9 8 H×nh 1. S¬ ®å cÊu t¹o ly hîp ma s¸t kh« mét ®Üa 1 - b¸nh ®µ ; 2 - ®Üa ma s¸t ; 3 - ®Üa Ðp 4 - lß xo Ðp ; 5 - vá ly hîp ; 6 - b¹c më 7 - bµn ®¹p ; 8 - lß xo håi vÞ bµn ®¹p 9 - ®ßn kÐo ; 10 - cµng më ; 11 - bi "T" 12 - ®ßn më ; 13 - lß xo gi¶m chÊn. 12 §å ¸n tèt nghiÖp ThiÕt kÕ hÖ thèng ly hîp cho xe con 7 ch ỗ 1 2 3 4 6 5 7 8 9 10 11 17 16 15 14 13 12 H×nh 1.