TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO --- --- MÔN HỌC: Thiết kế Ô TÔ Đồ án cuối kì Đề tài: Thiết kế hệ thống truyền lực ô tô Thiết kế hệ thống ly hợp xe ô tô 7 chỗ Toyota Innova GVHD: TS. Nguyễn Mạnh Cường SVTH: MSSV Nguyễn Thành Trung 20145643 Huỳnh Đình Phát 20145114 Nguyễn Lê Anh Tuấn 20145648 Phạm Nhật Anh Khoa 20145538 Lớp: VEDE320231_22_1_08CLC.HCM 2022 Bảng phân công nhiệm vụ STT Họ và tên Nhiệm vụ Đánh giá Đánh giá của GV 1 Nguyễn Lê Anh Tìm hiểu về Hoàn thành Tuấn thiết kế, tính tốt, đúng (20145648) toán, vẽ, làm hạn thuyết trình 2 Nguyễn Thành Tìm hiểu về Hoàn thành Trung thiết kế, tính tốt, đúng (20145643) toán, vẽ, làm hạn thuyết trình 3 Phạm Nhật Anh Tìm hiểu về Hoàn thành Khoa thiết kế, tính tốt, đúng (20145538) toán, vẽ, làm hạn thuyết trình 4 Huỳnh Đình Phát Tìm hiểu về Hoàn thành (20145114) thiết kế, tính tốt, đúng toán, vẽ, làm hạn thuyết trình NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Chữ ký TS. Nguyễn Mạnh Cường MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU.
Tổng quan về ly hợp. Công dụng, phân loại, yêu cầu của ly hợp:. Lựa chọn cấu trúc. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ly hợp.
Ly hợp ma sát khô 1 đĩa bị động lò xo ép hình trụ bố trí xung quanh. Ly hợp ma sát khô 2 đĩa bị động lò xo ép hình trụ bố trí xung quanh. Ly hợp thủy lực (Biến mô). Ly hợp điện từ.
Lựa chọn phương án dẫn động. Lựa chọn phương án dẫn động ly hợp. Dẫn động cơ khí. Dẫn động cơ khí có trợ lực khí nén.
Dẫn động thủy lực. Dẫn động bằng thủy lực có trợ lực bằng chân không. Phương án chọn lò xo ép. Lò xo côn xoắn.
Đĩa bị động của ly hợp. Nguyên lý hoạt động. Tính toán thiết kế cụm ly hợp. Giới thiệu về các thông số cơ bản của cụm ly hợp.
Tính toán thiết kế cụm ly hợp. Tải trọng tính toán. Xác định kích thước cơ bản và thiết kế chi tiết. Tính các chi tiết của ly hợp và dẫn động ly hợp.
Tài liệu tham khảo. 57 LỜI NÓI ĐẦU Đất nước chúng ta ngày một phát triển, công nghiệp hóa, hiện đại hóa và một trong những yếu tố cốt lõi để đẩy mạnh việc phát triển toàn diện đối với mọi ngành nghề, mọi vùng trên đất nước ta chính là giao thông vận tải. Qua đó chúng ta thấy được tầm quan trọng của một trong những phương tiện đống vai trò quan trọng trong công cuộc xây dựng đất nước, thúc đẩy phát triển kinh tế, hiện đại hóa, đồng thời giúp cho đất nước phát triển một cách bền vững, đồng đều đó chính là Ô tô. Ngành công nghiệp Ô tô nói chung và những ngành liên quan đến kỹ thuật ô tô nói riêng là một trong những ngành đang phát triển rất mạnh trong nước khi mà Đảng và Nhà Nước cũng có những cơ chế tăng cường phát triển ngành ô tô.
Đồng thời, gần đây đã có những nhà sản xuất có thể lắp ráp ra chính chiếc xe mang thương hiệu người Việt chẳng hạn như Vinfast. Và cũng có những nhà sản xuất lắp ráp trong nước như Thaco Trường Hải, Heaco, Tracomeco, Hyundai Thành Công,… Do đó chúng ta có những chiếc xe lắp ráp ngay chính tại Việt Nam mà không cần nhập khẩu. Sau khi học xong môn Thiết Kế Ô Tô, chúng em chọn đề tài cho bài tập cuối kì của môn Thiết kế Ô tô là Thiết kế hệ thống truyền lực cho Ô tô cụ thể là thiết kế hệ thống ly hợp cho xe ô tô Toyota Innova 7 chỗ. Vì chúng em nhận thấy chúng ta đang đẩy mạnh sản xuất xe trong nước, nội địa hóa nên hướng tới sản xuất thì cần phải thiết kế những chi tiết cơ bản trên ô tô và đáp ứng những yêu cầu về độ bền và hiệu năng, kinh tế đối với chi tiết đó.
Tổng quan về ly hợp. Công dụng, phân loại, yêu cầu của ly hợp: 1. Công dụng: Trong hệ thống truyền lực ôtô, ly hợp là một thành phần rất quan trọng, nó có chức năng chính là: - Nối động cơ với hệ thống truyền lực để truyền công suất giúp ôtô di chuyển. - Ngắt đường truyền công suất từ động cơ đến hệ thống truyền lực trong trường hợp khi ôtô khởi hành hoặc sang số.
- Đảm bảo là cơ cấu an toàn cho các chi tiết của hệ thống truyền lực khi gặp quá tải hư hỏng trong trường hợp phanh đột ngột mà không nhả ly hợp. Theo phương thức truyền momen. Theo phương thức truyền mô men từ trục khuỷu của động cơ đến hệ thống truyền lực người ta chia ly hợp thành các loại sau: - Ly hợp ma sát: mô men truyền động nhờ các bề mặt ma sát. - Ly hợp thuỷ lực: mô men truyền động nhờ năng lượng của chất lỏng.
- Ly hợp điện từ: mô men truyền động nhờ tác dụng của trường nam châm điện. - Ly hợp liên hợp: mô men truyền động bằng cách kết hợp hai trong các loại kể trên. Theo trạng thái làm việc của ly hợp. Theo trạng thái làm việc của ly hợp người ta chia ly hợp thành các loại sau: - Ly hợp thường đóng.
- Ly hợp thường mở. Theo phương pháp sinh lực ép trên đĩa ép: Theo phương pháp phát sinh lực ép trên đĩa ép người ta chia ra thành các loại ly hợp sau: • Loại lò xo (lò xo đặt xung quanh, lò xo trung tâm, lò xo đĩa). - Loại nửa ly tâm: lực ép sinh ra ngoài lực ép của lò xo còn có lực ly tâm của trọng khối phụ ép thêm vào. - Loại ly tâm: ly hợp ly tâm sử dụng lực ly tâm để tạo lực ép đóng và mở ly hợp.
Theo phương pháp dẫn động ly hợp: Theo phương pháp dẫn động ly hợp người ta chia ly hợp thành các loại sau: - Ly hợp dẫn động cơ khí. - Ly hợp dẫn động thuỷ lực. 2 - Ly hợp dẫn động có cường hoá: + Ly hợp dẫn động cơ khí cường hoá khí nén. + Ly hợp dẫn động thuỷ lực cường hoá khí nén.
- Ly hợp phải có khả năng truyền hết mô men của động cơ mà không bị trượt ở bất kỳ điều kiện sử dụng nào. - Khi đóng ly hợp phải êm dịu, mômen quán tính phần bị động phải nhỏ để giảm hết tải trọng va đập lên các bánh răng của hộp số khi sang số. - Khi mở ly hợp phải dứt khoát và nhanh chóng để việc gài số êm dịu, tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong thời gian ngắn. - Đảm bảo cho hệ thống truyền lực khi bị quá tải.
- Điều khiển dễ dàng, lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ. - Các bề mặt ma sát phải thoát nhiệt tốt. - Kết cấu ly hợp phải đơn giản, dễ điều chỉnh chăm sóc và bảo dưỡng. Lựa chọn cấu trúc - Qua tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phân tích kết cấu của các loại dẫn động ly hợp.
Cần phải đáp ứng những yếu tố sau để phù hợp với xe Innova 2009 : • Sử dụng phải nhẹ nhàng, có cảm giác khi chúng ta thực hiện bắt đầu đóng ly hợp. • Đảm bảo đủ lực không quá nhẹ cũng không quá mạnh để ngắt ly hợp. • Dễ bảo dưỡng sữa chữa. - Qua những yếu tố trên.
Nhóm chúng em nhận thấy phương án dẫn động ly hợp bằng thủy lực là phương án hợp lý nhất. Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ly hợp. Đối với hệ thống ly hợp, về mặt cấu tạo người ta chia thành các bộ phận chính: - Cơ cấu ly hợp: là bộ phận thực hiện việc nối và ngắt truyền động từ động cơ đến hệ thống truyền lực. - Dẫn động ly hợp: là bộ phận thực hiện việc điều khiển đóng mở ly hợp.
Ly hợp ma sát khô 1 đĩa bị động lò xo ép hình trụ bố trí xung quanh. Hình 1: Ly hợp ma sát khô một đĩa bị động. lò xo hồi vị bàn đạp ; 3. vỏ ly hợp; 11.
bộ giảm chấn. - Nhóm các chi tiết chủ động bao gồm: bánh đà, vỏ ly hợp, đĩa ép, đòn mở và các lò xo ép. Khi ly hợp mở hoàn toàn thì các chi tiết thuộc nhóm chủ động sẽ quay cùng với bánh đà. - Nhóm các chi tiết bị động gồm đĩa bị động (đĩa ma sát), trục ly hợp.
Khi ly hợp mở hoàn toàn thì các chi tiết thuộc nhóm bị động sẽ đứng yên. - Theo sơ đồ cấu tạo ở hình vẽ thì vỏ ly hợp 5 được bắt cố định với bánh đà 1 bằng các bu lông, đĩa ép 3 có thể dịch chuyển tịnh tiến trong vỏ và có bộ phận truyền mô men từ vỏ 5 vào đĩa ép. Các chi tiết 1, 3, 4, 5 được gọi là phần chủ động của ly hợp. Chi tiết số 2 được gọi là phần bị động của ly hợp, các bộ phận còn lại thuộc bộ phận dẫn động ly hợp.
Nguyên lý hoạt động. - Trạng thái đóng ly hợp: ở trạng thái này lò xo 4 một đầu tựa vào vỏ 5, đầu còn lại tì vào đĩa ép số 3 tạo lực ép để ép chặt đĩa bị động 2 với bánh đà số 1 cho phần chủ động và phần bị động tạo thành 1 khối cứng. Khi 4 này mô men từ động cơ được truyền từ phần chủ động sang phần bị động của ly hợp thông qua các bề mặt ma sát của đĩa bị động 2 với đĩa ép 3 và bánh đà 4. Tiếp đó mô men truyền vào xương đĩa bị động qua bộ giảm chấn 13 đến moay ơ rồi truyền vào trục ly hợp (trục sơ cấp hộp số).
Lúc này giữa bi tỳ 11 và đầu mở 12 có khe hở từ 3 4 mm, tương ứng với hành trình tự do của bàn đạp ly hợp. - Trạng thái mở ly hợp: Khi cần ngắt truyền động từ động cơ tới trục sơ cấp của hộp số người ta cần tác dụng một lực vào bàn đạp 7 thông qua đòn kéo 9 và càng mở 10, bạc mở 6 mang bi tỳ 11 sẽ dịch chuyển sang trái. Sau khi khắc phục hết khe hở, bi tỳ 11 sẽ tì vào đầu đòn mở 12. Nhờ có khớp bản lề của bản lề liên kết với vỏ 5 nên đầu kia của đòn mở 12 sẽ kéo đĩa ép 3 nén lò xo 4 lại để dịch chuyển sang phải.
Khi này các bề mặt ma sát giữa bộ phận chủ động và bị động của ly hợp được tách ra và ngắt truyền động từ trục cơ tới trục sơ cấp của hộp số. Ưu nhược điểm.