Đồ án Thiết kế và tính toán ly hợp xe tải

1.1.1 Công dụng: Ly hợp là một trong những cụm chủ yếu của ôtô-máy kéo.Ly hợp dùng để nối trục khuỷu động cơ với hệ thống truyền lực, để truyền mômen quay được êm dịu và cắt truyền động đến hệ thống truyền lực được nhanh chóng,dứt khoát. Ngoài ra ly hợp còn đảm bảo cho động cơ khi động cơ làm việc ở chế độ không tải cưỡng bức và hệ thống truyền lực không bị quá tải bởi những momen quá lớn. 1.1.2 Phân loại: Tuỳ theo tính chất truyền mômen ,đặc điểm kết cấu v.v.có thể phân loại ly hợp ra các loại sau: + Dựa theo tính chất truyền mômen,người ta phân ra các loại ly hợp ma sát cơkhí,ly hợp thuỷlực,ly hợp điện từ. + Dựa theo hình dạng của bộphận ma sát cơ khí,có thể chia ra :ly hợp ma sát đĩa ( đĩa phẳng ) ,ly hợp ma sát đĩa côn ( đĩa bị động có dạng hình côn ) ,ly hợp ma sát hình trống ( kiểu tang trông và guốc ma sát ép vào tang trông ). +Theo đặc điểm làm việc , có thể chia ra : loại thường đóng và không thường đóng.

pdf20 trang | Chia sẻ: maiphuongtt | Lượt xem: 5433 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Thiết kế và tính toán ly hợp xe tải, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lời nói đầu Sau khi học xong môn học lý thuyết ô tô máy công trình, kết cấu và tính toán ô tô. Sinh viên được giao làm đồ án môn học. Với nền công nghiệp phát triển ngày càng hiện đại, các nhu cầu trong lao động và cuộc sống của con người càng được nâng cao. Vấn đề vận chuyển hàng hóa, đi lại của con người là một trong những nhu cầu rất cần thiết. Ô tô là một loại phương tiện rất phát triển và phổ biến trên thế giới và ở Việt Nam hiện nay để đáp ứng cho nhu cầu đó. Trong các loại ôtô, xe tải là phương tiện chủ yếu dùng để chuyên chở hàng hóa. Là một sinh viên ngành động lực, việc tìm hiểu, nghiên cứu, tính toán và thiết kế các bộ phận, cụm máy, chi tiết trong xe tải là rất thiết thực và bổ ích. Trong khuôn khổ giới hạn của một đồ án môn học, em được giao nhiệm vụ thiết kế và tính toán ly hợp xe tải. Công việc này đã giúp cho em bước đầu làm quen với công việc thiết kế mà em đã được học ở trường để ứng dụng cho thực tế, đồng thời nó còn giúp cho em cũng cố lại kiến thức sau khi đã học các môn lý thuyết trước đó. Dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Th.s Nguyễn Văn Đông và sự nổ lực của bản thân, sau một khoảng thời gian cho phép em đã hoàn thành được đồ án của mình. Vì bước đầu tính toán thiết kế còn rất bỡ ngỡ cho nên không tránh khỏi những sai sót, nhầm lẫn. Do vậy, em rất mong các thầy thông cảm và chỉ bảo thêm để em được hoàn thiện hơn trong quá trình học tập của mình. 1.TỔNG QUAN VỀ LY HỢP TRÊN ÔTÔ 1.1 Công dụng ,phân loại,yêu cầu của ly hợp lắp trên ôtô: 1.1.1 Công dụng: Ly hợp là một trong những cụm chủ yếu của ôtô-máy kéo.Ly hợp dùng để nối trục khuỷu động cơ với hệ thống truyền lực, để truyền mômen quay được êm dịu và cắt truyền động đến hệ thống truyền lực được nhanh chóng,dứt khoát. Ngoài ra ly hợp còn đảm bảo cho động cơ khi động cơ làm việc ở chế độ không tải cưỡng bức và hệ thống truyền lực không bị quá tải bởi những momen quá lớn. 1.1.2 Phân loại: Tuỳ theo tính chất truyền mômen ,đặc điểm kết cấu v.v..có thể phân loại ly hợp ra các loại sau: + Dựa theo tính chất truyền mômen,người ta phân ra các loại ly hợp ma sát cơ khí,ly hợp thuỷ lực,ly hợp điện từ. + Dựa theo hình dạng của bộ phận ma sát cơ khí,có thể chia ra :ly hợp ma sát đĩa ( đĩa phẳng ) ,ly hợp ma sát đĩa côn ( đĩa bị động có dạng hình côn ) ,ly hợp ma sát hình trống ( kiểu tang trông và guốc ma sát ép vào tang trông ). +Theo đặc điểm làm việc , có thể chia ra : loại thường đóng và không thường đóng. 1.1.3 Yêu cầu : Có 5 yêu chính cầu lớn đối với ly hợp là : -Đảm bảo truyền được mômen quay lớn nhất của động cơ mà không bị trượt ở bất cứ điều kiện sử dụng nào. -Đóng êm dịu để tăng từ từ momen quay lên trục của hệ thống truyền lực, không gây ra va đập ở các bánh răng. Ngoài ra khi ly hợp đóng êm dịu thì ôtô khởi hành hoặc tăng tốc từ từ không giật,làm cho người lái và hành khách đỡ mệt. -Mở dứt khoát và nhanh chóng nghĩa là cắt hoàn toàn truyền động từ động cơ đến hệ thống truyền lực trong thời gian rất ngắn. -Mômen quán tính của các chi tiết phần bị động của ly hợp phải nhỏ để giảm các lực va đập lên bánh răng khi sang số ,dễ gài số và giảm mài mòn các bề mặt ma sát của đồng tốc. -Phải làm được nhiệm vụ của bộ phận an toàn để tránh tác dụng lên hệ thống truyền lực những mômen quá lớn khi gặp quá tải.Vì vậy mômen ma sát phải không được lớn quá. Ngoài ra còn các yêu cầu khác như: +Điều khiển dễ dàng,lực tác dụng lên bàn đạp nhỏ. +Hệ số ma sát cao và ổn định. +Thoát nhiệt tốt. +Làm việc bền vững tin cậy. +Hiệu suất cao. +Giá thành rẻ, kết cấu ,sửa chữa, bảo dưỡng đơn giản. +Kích thước nhỏ gọn. 1.2 Lựa chọn phương án thiết kế : 1.2.1 Lựa chọn cụm ly hợp : • Ly hợp ma sát cơ khí: -Ưu điểm : + Làm việc bền vững, tin cậy. +Hiệu suất cao. +Mômen quán tính của các chi tiết thụ động nhỏ. + + + The phẳng ) kiểu tang Ly hợp lớn ,ảnh Ly hợp hai đĩa h 1-trục kh bulông é thanh ké 19-lò xo 22-đĩa b Ly hợ kéo nhờ phần bị đ Kiểu quay lớn khoát (k hơn loại Th + Ly h cấu đơn ).Nhược phổ biến Kích thước Giá thành r Sử dụng ,b o hình dạn ,ly hợp ma trông và g ma sát có hưởng khô ma sát đĩa oặc có thể Hình uỷu; 2-bán p; 8-gối đỡ o; 14-đòn b ép tách đĩa ị động sau; p ma sát m kết cấu đơn ộng nhỏ ít ly hợp ma ).Nhược đ hó cách ly một đĩa(nh eo đặc điểm ợp ma sát c giản ,gọn n điểm là áp trên xe tải nhỏ gọn. ẻ. ảo dưỡng ,s g của bộ ph sát đĩa côn uốc ma sát dạng hình ng tốt đến phẳng dùn nhiều đĩa. 1.1 Sơ đồ h đà; 3-đĩa cần ép; 9- ẩy; 15-lò x trung gian 24-đĩa trun ột đĩa bị độ giản ,gọn ảnh hưởng sát hai đĩa b iểm của loạ đĩa bị động ờ sự tiếp x kết cấu c ơ khí kiểu hẹ ,độ tin c lực sinh ra ,máy kéo v ửa chữa dể ận ma sát ( đĩa bị độn ép vào tan côn và hình việc gài số g phổ biến ly hợp loạ bị động; 4 cần ép; 10- o hồi vị; 1 ; 20-bu lôn g gian; ,25 ng được sử nhẹ ,việc m đến việc g ị động chỉ i ly hợp nà khỏi phần úc các bề m ủa lò xo ép nhiều lò xo ậy cao (nếu ở các bề m à một số x dàng. ,ly hợp ma g có dạng g trông ). trống môm nên ngày n .Tuỳ theo i một đĩa v -đĩa ép; 5-c vòng nhả li 6-lò xo ép; g điều chỉn -đĩa bị độn dụng phổ ở ly hợp d ài số. được dùng y là kết cấu chủ động), ặt ma sát đ ,có thể chi ép hình trụ một lò xo ặt ma sát d e con. sát có ba lo hình côn ) en quán tí ay người ta cấu tạo có à hai đĩa ácte ly hợp hợp; 11-tr 17,23-chốt h đĩa ép tru g trước. biến ở hầu ễ dứt khoá trên xe tải phức tạp tuy nhiên v ược tiến hà a ly hợp ma bố trí xun bị gẫy ly h ễ không đề ại : ly hợp ,ly hợp ma nh của phầ không dùn thể có kiểu ; 6-chụp bá ục ly hợp; dẫn hướng ng gian; 2 hết các loạ t và mômen lớn (vì cần , việc mở ly iệc đóng ly nh từ từ hơ sát cơ khí g quanh .k ợp vẫn làm u.loại này ma sát đĩa sát hình trố n bị động q g nữa . một đĩa ,ki nh trớn; 7- 12-bàn đạp ; 18-gối đỡ 1-đĩa chủ đ i ôtô và má quán tính truyền mô hợp khó d hợp là êm n). ra : iểu này có k việc được được sử dụ ( đĩa ng ( uá ểu ; 13- ; ộng; y của men ứt dịu ết ng +Ly hợ (hoặc có ma sát là kết cấu đ +Ly hợ trí ở giữ Ly hợp kết cấu r tăng thêm là không kiểu này trong điề Hì Để hiểu đồ trên. vào đĩa é đĩa, khi Điều này đối với l Còn khi đặt lên đ hợp của suất của ép đặt lê giảm xu p ma sát c thể một ho đồng đều òn mở phứ p ma sát c a nên áp lự lò xo kiểu ất gọn nhẹ như loại thể điều ch chỉ sử dụn u kiện đườ nh 1.2 Biểu rõ hơn các Ở điều kiện p ly hợp m ấn hết cỡ b có nghĩa l ò xo trụ vớ độ mòn ở b ĩa ép ly hợ loại lò xo đ ly hợp kiểu n đĩa ép ly ống, làm ch ơ khí kiểu l ặc hai lò x .Tuy nhiên c tạp và đi ơ khí kiểu l c phân bố đ này có nhi .Đặc tính c lò xo hình ỉnh khe hở g trên xe d ng tốt (ít p đồ so sán ưu điểm nổ làm việc b ột lực ép (P àn đạp ly h à đối với lo i mức chính ề mặt tiếp p của loại l ĩa là P1, cũ lò xo đĩa k hợp lò xo o ly hợp bị ò xo ép tru o trụ )bố trí độ tin cậy ều chỉnh rấ ò xo ép đĩa ều lên bề m ều ưu điểm ủa lò xo là trụ , vì vậy giữa đòn m u lịch và kh hải sang số h khả năn i bật của lò ình thường 0) như nh ợp, mỗi sức ại lò xo đĩa lệch được xúc của đĩa ò xo trụ giả ng bằng P0 hông bị gi trụ giảm xu trượt. ng tâm : Ch ở giữa .Nh thấp (nếu lò t khó khăn nón cut : C ặt ma sát . nổi bật :Lò phi tuyến n điều khiển ở và bạc m ách cở nhỏ ) g làm việc xo đĩa so , nghĩa là k au đối với c ép trở thàn , lực cần p thể hiện b ly hợp vư m đến P’1 . Điều đó ảm cho tới ống P’1. D ỉ gồm duy ờ vậy áp su xo bị gảy nên ít sử dụ hỉ có một xo làm luô ên lực để m nhẹ nhàng ở khi tâm có đặc tín của lò xo đ với lò xo tr hi đĩa ly h ả hai loại: h P2 và P’ hải ấn vào ằng “a”. ợt qua một . Mặt khác, có nghĩa là giới hạn m o đó, khả n nhất một l ất sinh ra thì ly hợp ng. lò xo kiểu n nhiệm v ở ly hợp h hơn .Nhượ ma sát bị m h động lực ĩa và lò xo ụ, chúng ta ợp hoàn toà loại lò xo t 2. bàn đạp ly giới hạn ch sức ép đặt , khả năng t òn của đĩa. ăng truyền ò xo hình c ở các bề mặ mất tác dụn đĩa nón cụt ụ đòn mở n ầu như khô c điểm cơ òn nên ly tốt ,sử dụng trụ hãy xem b n mới, khi rụ và loại lò hợp nhỏ hơ o phép, sức lên đĩa ép l ruyền công Ngược lại, công suất ôn t g ), bố ên ng bản hợp iểu đặt xo n ép y sức Theo đặc điểm làm việc ,có thể chia ra : Ly hợp thường đóng và ly hợp không thương đóng . + Ly hợp thường đóng là loại ly hợp kiểu lò xo ép thường xuyên đóng trong quá trình làm việc.Ly hợp chỉ được mở thông qua hệ thống dẫn động dưới tác dụng của lực bàn đạp ở bàn đạp đạp ly hợp. + Ly hợp không thường đóng là loại ly hợp không có lò xo ép .Đĩa bị động và chủ động được ép vào nhau thông qua một hệ thông đòn đặc biệt .Việc đóng hoặc mở ly hợp đều phải thông qua hệ thống đòn này dưới tác động lực điều khiển của người lái.Loại ly hợp này có mômen quán tính của phần bị động ly hợp khá lớn nên thường phải có phanh con riêng để hảm trục ly hợp trước khi gài số nhằm tránh sự va đập răng của các bánh răng gài số. • Ly hợp ma sát thuỷ lực : Đây là loại ly hợp mà mômen ma sát hình thành ở ly hợp nhờ ma sát thuỷ lực là ly hợp làm việc rất êm dịu ( nhờ tính chất dể trượt của chất lỏng ) vì vậy giảm tải trọng động cho hệ thống truyền lực củng như cho động cơ. Tuy vậy ly hợp thuỷ lực lại mở không dứt khoát vì luôn có mômen dư (dù số vòng quay của động cơ rất thấp)làm ảnh hưởng đến việc gài số Ngoài ra ly hợp thuỷ lực luôn luôn có sự trượt (ít nhất 2-3%)do vậy gây ra tổn hao công suất động cơ và do đó tăng tiêu hao nhiên liệu của xe.Mặt khác ly hợp thuỷ lực đòi hỏi cao về độ chính xác va kín khít đối với các mối ghép, yêu cầu có các loại dầu đặc biệt (dầu có độ nhờn và nhiệt độ đông đặc thấp,không sủi bọt .v.v...)nên giá thành ly hợp nói riêng và giá thành ôtô nói chung là cao hơn ly hợp ma sát cơ khí thông thường.Do đó ,loại ly hợp này chỉ sử dụng hạn chế trên các xe đặc biệt có công suất riêng lớn. • Ly hợp điện từ : đây là loại ly hợp mà mômen hình thành ở ly hợp nhờ mô men điện từ .Ly hợp điện từ truyền động êm dịu ,Tuy vậy kết cấu công kềnh và trọng lượng trên đơn vị công suất truyền là lớn nên ít dùng trên ôtô mà thường được sử dụng trên tàu hoặc xe máy công trình cỡ lớn. Ly hợp động cơ thiết kế dùng để lắp trên xe tải nhỏ .Qua phân tích và tham khảo động cơ mẫu ta chọn cụm ly hợp thiết kế là ly hợp thường đóng,ly hợp ma sát cơ khí loại một đĩa bị động ,sử dụng cơ cấu ép lò xo đĩa côn. 1.2.2 Lựa chọn dẫn động ly hợp. Trên ô tô máy kéo hiện nay thường dùng hai loại dẫn động là : Dẫn động cơ khí và dẫn động thủy lực. Ngoài ra để đảm bảo sự điều khiển nhẹ nhàng,giảm cường độ lao động cho người lái và tăng tính tiện nghi người ta còn dùng trợ lực khí nén hoặc trợ lực chân không. +Dẫn động cơ khí : 1.Bàn đạp 2.Thanh kéo 3.Đòn trung gian 4.Thanh đẩy 5.Càng mở (bên ngoài) 6.Càng mở (bên trong) 7.Lò xo hồi vị 2 4 3 6 5 1 7891011 12 13 8.Ổ bi tỳ 9. Giá tùy động 10. Nạng mở 11.Đĩa ép 12.Bánh đà 13.Tấm masát. -Ưu điểm :đơn giản ,rẻ tiền ,làm việc tin cậy -Nhược điểm : hiệu suất thấp nhất là khi dẫn động dài do động cơ đặt xa người lái ( do có nhiều khâu khớp).Độ cứng của dẫn động thấp hơn so với dẫn động thủy lực do nhiều khe hở trong các khâu khớp. Khó lắp đặt nhất là khi ca bin kiểu lật +Dẫn động thủy lực: 1: Bánh đà. 2: Đĩa bị động. 3: Đòn mở. 4: Giá tùy động. 5: Bạc mở và ổ bi tỳ. ; 6: Lò xo hồi vị và ổ bi tỳ; 7: Bàn đạp; 8: Xilanh chính. 9: Xi lanh công tác: 10: Nạng mở. 11: Ống trượt. 12: Đĩa ép. -Ưu điểm: Hiệu suất cao ,độ cứng vững cao. Dễ lắp đặt (nhờ có thể sử dụng đường ống và các khớp nối mềm. ). Có khả năng hạn chế tốc độ dịch chuyển của đĩa ép khi đóng ly hợp đột ngột, giảm tải trọng động. -Nhược điểm: Kết cấu phức tạp ,đòi hỏi độ kín khít cao,lực dẫn động lớn hiệu suất giảm nhiều ở nhiệt độ thấp ,sự dao động của chất lỏng làm việc có thể làm cho các đường ống bị rung động , giá thanh cao . Làm kém việc tin cậy khi có rò rỉ ,bảo dưỡng sửa chữa phức tạp. + Dẫn động thuỷ lực trợ lực khí nén: 12 11 10 1 2 43 9 65 7 8 Hình 1.4 Sơ đồ ly hợp dẫn động kiểu thuỷ H.1.5 Sơ đồ ly hợp dẫn động thuỷ lực (có trợ lực khí nén) 1: Bánh đà. 2: Đĩa bị động. 3: Đòn mở. 4: Giá tùy động. 5: Bạc mở và ổ bi tỳ. 6: Lò xo hồi vị ổ bi tỳ. 7: Xi lanh công tác. 8: Xi lanh trợ lực. 9: Cơ cấu phân phối. 10: Đường thông khí trời. 11: Buồng tỷ lệ. 12: Màng tỷ lệ. 13: Xilanh dẫn động cơ cấu trợ lực. 14: Bình khí nén. 15: Bàn đạp. 16: Xilanh chính. 17: Tiết lưu. 18: Nạng mở. 19: Ống trượt. 20: Đĩa ép. -Ưu điểm :Điều khiển đóng mở ly hợp nhẹ nhàng ,hiệu suất cao -Nhược điểm : Bố trí phức tạp,giá thành cao Qua các phân tích trên , đồng thời tham khảo dẫn động ly hợp của xe tham khảo tương đương ta chọn dẫn động ly hợp là dẫn động thủy lực. 2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CỤM LY HỢP 2.1 .Xác định mô men ma sát của ly hợp : Ly hợp phải có khả năng truyền hết mô-men xoắn lớn nhất của động cơ Memax Để đảm bảo điều kiện này, momen ma sát ( Mms) của ly hợp định được xác theo [2] : Mms =β .Me max (2.1) Trong đó : Mms :Mô men ma sát cần thiết của ly hợp (N.m) Memax : Mô men xoắn lớn nhất của động cơ (N.m) β : Hệ số dự trữ của ly hợp. Hệ số dự trữ ly hợp β phải đủ lớn (β f1)để đảm bảo ly hợp truyền hết mô men xoắn của động cơ trong mọi điều kiện làm việc của nó(khi các bề mặt ma sát bị dầu mở rơi vào,khi các lò xo ép bị giảm tính đàn hồi,khi các tấm ma sát bị mòn...).Mặt khác nếu hệ số β lớn quá thì phải tăng lực ép do đó cần tăng lực điều khiển ly hợp nên gây mệt mỏi cho người lái đồng thời ly hợp không làm tốt chức năng bảo vệ an toàn cho hệ thống truyền lực khí quá tải. Đối với xe tải nhẹ ,theo [2] β = 1,6 ÷ 2,25 Chọn β =2 Theo đề bài Memax= 172[Nm] thế số vào [2.1] ta có : Mms=172.2=344(Nm) 2.2. Xác định các thông số và kích thước cơ bản của ly hợp 2.2.1 Bán kính vành khăn của bề mặt ma sát đĩa bị động Xác định quan hệ giữa Mms, D và các thông số khác ta xác định như sau: Xét 1 phân tố diện tích vô cùng bé trên bề mặt ma sát như hình 2.1 Diện tích phân tố có chiều dài ρ.dα , chiều rộng dρ là: ds = ρ.dα.dρ Nếu áp suất trên bề mặt ma sát là p thì áp lực tác dụng lên bề mặt phân bố là dN: dN = p.ds = p.ρ.dα.dρ Dưới tác dụng của áp lực này, trên phân bố xuất hiện lực ma sát dT: dT= μ .dN = μ p.ρ.dα.dρ. với μ : hệ số ma sát: Theo [2] ta có μ = 0,25 ⎟ 0,35. Chọn μ = 0,3 Momen ma sát do phân bố sinh ra sẽ là dM1: dM1 = ρ.dT = μ .p. ρ2. dα.dρ. Hình 2.1: Sơ đồ tính toán các kích thước cơ bản của đĩa bị động. dα dρ R1 ρ R2 0 Toàn bộ vòng ma sát sinh ra một mômen là M1 2π R 2 1 0 r M =μ.p dα. ρ .dρ∫ ∫ 3 3 2 1 1 R -RM =μ.p.2π. 3 Toàn bộ ly hợp sẽ sinh ra một mômen ma sát Mms : 3 3 ms ms 1 2 1 ms 2πM =Z .M =μ.p (R - R ).Z 3 Nếu đặt : 1 1r 2 2 R Dk = = R D : là hệ số đường kính. ta có: 3 3ms r ms2 2πM =μ.p R (1-k ).Z 3 Với Zms : Số đôi bề mặt ma sát. Zms=2 ⇒ ms32 3 r ms 3.MR = 2.π.μ.p.(1- k ).Z [m] (2.2) Theo tài liệu [2] kr = 0,53 ÷ 0,75 vì động cơ có tốc độ trung bình nên chọn Kr = 0,65 Đảm bảo tuổi thọ cần thiết. Một trong các chỉ tiêu để đánh giá tuổi thọ của đĩa bị động là áp suất tác dụng lên vòng ma sát (p) .Áp suất trên bề mặt đĩa bị động (p) phải thỏa mãn điều kiện p≤ [p].[KN/m2]. Theo tài liệu [2] ta có: [p]=140÷250 [kN/m2] Chọn [p]=220 [kN/m2] Thế số vào (2.2) ta tính được : R2= 3 5 3 3.344 2.2.0,3.π.2,2.10 .(1-0.65 ) =0,12(m)=120(mm) ⇒ R2=120 (mm) Theo [2] bán kính R2 = 90÷ 120 vậy R2=120 (Thảo mãn) Bán trính trong tấm ma sát R1 R1=R2.kr=120.0,65=78(mm) 2.2.2 Diện tích và bán kính trung bình của hình vành khăn tấm ma sát: Theo [2]: -Diện tích hình vành khăn tấm ma sát S(mm2 ) được xác định : S= 2 2 2 1π.(R -R ) S= 2 2 2.(120 78 ) 0,026(m )π − = -Bán kính trung bình hình vành khăn của tấm ma sát Rtb (mm) được xác định : Rtb= 3 3 2 1 2 2 2 1 2.R -R 3.R -R = 3 3 2 2 2.(120 78 ) 100 3.(120 78 ) − =− (mm) 2.2.3 Lực ép của cơ cấu ép : Lực ép cần thiết đươc xác định theo [2]: P = mstb ms ZR M μ = mstb maxe ZR M μ β (2.3) P = 3 2.172 5719,6 0,3.100.10 .2− = [N] 2.3 Xác định công trượt sinh ra trong quá trình đóng ly hợp : Việc xác định kích thước của bề mặt ma sát theo điều kiện áp suất làm việc không vượt quá giá trị cho phép như trên chưa đủ để đánh giá khả năng chống mòn của ly hợp .Khi các ly hợp khác nhau có cùng áp suất làm việc nhưng với ôtô máy kéo có trọng lượng khác nhau thì sự hao mòn của ly hợp sẻ khác nhau. Quá trình đóng êm dịu ly hợp bao giờ củng kèm theo sự trượt ly hợp giữa các đôi bề mặt ma sát ,sự trượt của ly hợp làm cho các bề mặt ma sát mòn .Đồng thời sinh nhiệt nung nóng các chi tiết tiếp xúc với các bề mặt trượt.nếu cường độ trượt quá mạnh sẻ làm mòn nhanh các bề mặt ma sát và nhiệt sinh ra sẻ rất lớn ,có thể làm cháy cục bộ các tấm ma sát ,làm nung nóng lò xo ép từ đó có thể làm giảm khả năng ép của chúng. Vì vậy ,việc xác định công trượt ,công trượt riêng để hạn chế sự mòn ,khống chế nhiệt độ cực đại nhằm bảo đảm tuổi thọ cho ly hợp là hết sức cần thiết. Jm Ja Ma,ωa a) ω Ly hợp bị trượt Ôtô tăng tốc Ôtô chuyển động với tốc độ ổn định b) Hình 2.2. Sơ đồ tính công trượt của ly a)Mô hình hóa hệ động cơ - truyền lực. b) Đồ thị tốc độ góc. Mm, mω Me 2.3.1 Mô men quán tính quy dẫn Ja [ kg.m2 ] : Theo tài liệu [2] Mômen quán tính Ja được tính theo công thức: 2 a m bx a t2 h1 p 0 G +G rJ =( ). .δ g (i .i .i ) [N.m/s2 ] (2.4) Trong đó : Ga :Trọng lượng toàn bộ của ôtô , Ga= 2985.9,81 =29282,85 [N] Gm: trọng lượng toàn bộ của rơmooc hoặc đoàn xe kéo theo,Gm = 0 (N) g :gia tốc trọng trường , g =9,81 [m/s2] tδ : hệ số tính đến các khối lượng chuyển động quay trong hệ thống truyền lực ,theo [2] tδ =1,05÷1,06. chọn tδ =1,05 rbx - Bán kính làm việc của bánh xe.Tra thông số kỹ thuật về xe tham khảo, ta có :Ký hiệu lốp là Trước/Sau 6.00-14/Dual 5.00-12 Theo [3] bán kính thiết kế của xe tính theo công thức: 4,25).2 (0 dBr += (2.5) Trong đó : B_chiều rộng của lốp , B = 5 [insơ] d_đường kính vành bánh xe , d= 12 [insơ] Suy ra : 0 12(5 ).25,4 2 r = + = 279,4 [mm] Và bán kính làm việc của bánh xe là: 0.rrbx λ= Với λ _hệ số làm việc kể đến sự biến dạng của lốp .Theo [ ]3 λ =0,93-0,935_Ứng với lốp có áp suất thấp. λ =0,945-0,95_Ứng với lốp có áp suất cao. Chọn λ =0,935 Vậy , ta có : bxr 0,935.279,4 261[ ]mm= = = 0,261[m] ip : Không có hộp số phụ , ip = 1 : i0 :Tỷ số truyền của truyền lực chính được xác định theo biểu thức sau : O ω .remax bxi = i vhn amax ở đây : ihn : tỷ số truyền của số cao nhất ,ihn=1 emaxω : tốc độ góc lớn nhất của động cơ. emaxω = λ . Nω Theo [3] đối với ôtô dùng động cơ điêdel thì λ =0,8÷0,9 Chọn λ =0,9 ⇒ emaxω =0,9. 2π.415060 =391,128(rad/s) ⇒ i0= 391,128.0,261.3600131.1000 =2,8 ih1 :Tỷ số truyền của số I : ih1 phải đảm bảo thoả mãn - điều kiện kéo - điều kiện bám - điều kiện tăng tốc tối thiểu của ôtô nghĩa là : - ih1 ≥ max ψ .G .ra bx M .i .ηemax 0 t - ih1 ≤ φ.G .r φ bx M .i .ηemax 0 t - ih1 ≤ ω .remin bx v .iamix 0 Với maxψ hệ số cản lớn nhất của đường ,theo đề ra maxψ =0,3 Ga=29282,85[N] Memax=172 i0 =2,8 tη hiệu suất hệ thống truyền lực ,theo [3] với xe tải : - tη =0,89 -φ =0,6÷0,8 chọn φ =0,7 φG :Trọng lượng bám của xe,Theo [ ]2 : φG = Gcd.mcd Gcd :Trọng lượng phân bố lên các cầu chủ động mcd :Hệ số phân bố lại tải trọng lên cầu chủ động , mcd=1,2÷ 1,35 chọn mcd=1,2
Tài liệu liên quan