Phần 1: TỔNG QUAN VỀ CỤM LY HỢP TRÊN XE ÔTÔ
1.1. Công dụng, phân loại, yêu cầu.
1.1.1. Công dụng:
Ly hợp là một trong những cụm chính trong hệ thống truyền lực của ôtô. Ly hợp
trên ôtô là bộ phận liên kết giữa động cơ và hệ thống truyền lực. Do đó nó có nhiệm vụ
tách và nối hai bộ phận này với nhau trong trường hợp cần thiết như: Khi xe bắt đầu
chuyển bánh, khi chuyển số... . Ngoài ra, trong q trình ơtơ hoạt động sẽ xuất hiện
những mơmen quán tính tác động lên hệ thống truyền lực nên ly hợp cịn đóng vai trị là
bộ phận an tồn bảo vệ cho các chi tiết của hệ thống truyền lực khỏi bị quá tải.
1.1.2. Phân loại:
Có nhiều cách phân loại:
- Theo cách truyền mômen:
+ Ly hợp ma sát: Truyền mô men thông qua các bề mặt ma sát.
Fms = .Plx
MLH = Fms.Rtb
Ly hợp ma sát có hai loại là ly hợp ma sát khô và ly hợp ma sát ướt:
Ly hợp ma sát khơ: Khơng có dung mơi, các đĩa ma sát thường được làm từ Ferado đồng.

Ly hợp ma sát ướt: Được nhúng trong dầu.
+ Ly hợp thuỷ lực: Truyền mômen thông qua chất lỏng

1


+ Ly hợp điện từ: Truyền mômen nhờ lực điện từ.

2


+ Ly hợp liên hợp: Mô men được truyền bằng cách kết hợp các phương pháp trên. Thông
thường là bằng ma sát cộng với thủy lực.

Hiện nay, trên ôtô dùng chủ yếu là ly hợp ma sát và ly hợp thủy lực.
- Theo trạng thái làm việc:
+ Loại ly hợp thường đóng: Khi khơng có lực điều khiển, ly hợp ln ở trạng thái
đóng, khi đạp ly hợp các bề mặt làm việc tách ra. Đại đa số các ly hợp trên ôtô dùng loại
này.

3


+ Loại ly hợp thường mở: Khi khơng có lực điều khiển, ly hợp luôn ở trạng thái mở.

- Theo dạng lò xo của đĩa ép:
+ Ly hợp sử dụng lị xo trụ bố trí theo vịng trịn.
+ Ly hợp sử dụng lị xo dạng cơn xuắn.
+ Ly hợp sử dụng lò xo dạng đĩa.
- Theo hệ thống dẫn động ly hợp:
+ Ly hợp dẫn động cơ khí.
+ Ly hợp dẫn động thuỷ lực.
- Theo trợ lực dẫn động:
+ Trợ lực cơ khí.
+ Trợ lực thủy lực.
+ Trợ lực khí nén.
+ Trợ lực chân không.
1.1.3. Yêu cầu:
4


Ly hợp trên ôtô phải đảm bảo các yêu cầu:
- Phải truyền hết được mômen của động cơ xuống hệ thống truyền lực mà không bi trượt.
- Phải ngắt dứt khốt, đóng êm dịu để giảm tải trọng động tác động lên hệ thống truyền

lực.
- Mơmen qn tính của phần bị động của ly hợp phải nhỏ để giảm tải trọng động tác dụng
lên các bánh răng và bộ đồng tốc khi sang số.
- Mô men ma sát không đổi khi ly hợp ở trạng thái đóng.
- Có khả năng trượt khi bị q tải.
- Có khả năng thốt nhiệt tốt để tránh làm nóng các chi tiết khi ly hợp bị
trượt trong quá trình làm việc.
- Điều khiển ly hợp nhẹ nhàng tránh gây mệt mỏi cho người lái xe.
- Giá thành của bộ ly hợp rẻ, tuổi thọ cao, kết cấu đơn giản kích thước nhỏ gọn, dễ tháo
lắp và sửa chữa bảo dưỡng.
1.2. Kết cấu và nguyên lý làm việc của bộ ly hợp trên oto:

Hinh 1.1: Sơ đồ hệ thống ly hợp
1.2.1. Kết cấu

5


Hình 1.2: Ly hợp ma sá khơ 1 đĩa
1. Đĩa ma sát;
2. Đĩa ép;
3. Đòn mở;
4. Bộ giảm chấn xoắn;
5. Vỏ ly hợp;
6. Ổ bi tì của bạc mở ;
7. Lò xo ép;
8. Lò xo lá;

6



Hình1.3: Ly hợp ma sát khơ 1 đĩa
1. Vỏ bao bánh đà
2. Vỏ bộ ly hợp
3. Lị xo bên ngồi
4. Bánh Đà
5. Trục dẫn động hộp số
6. Lò xo chống rung
7. Đĩa bị dẫn
8. Cần ngắt ly hợp
9. Đĩa ép
10.Đĩa chống rung có bộ phận hắt dầu
11.Khớp ngắt ly hợp
* Ly hợp ở trạng thái đóng:

7


Hình1. 4: Ly hợp ở trạng thái đóng
1: Bánh đà;
2: Đĩa ly hợp (đĩa ma sát);
3: Đĩa ép; 4: Lò xo ép;
5: Nắp ly hợp;
6: Càng cắt ly hợp;
7: Bình chứa dầu ly hợp;
8: Bàn đạp ly hợp;
9: Xy lanh chính của ly hợp;
10: Xy lanh cắt ly hợp
Khi chưa có tác động vào bàn đạp ly hợp, dưới tác dụng của lò xo ép,ép đĩa ép
chặt đĩa ma sát vào mặt làm việc của bánh đà, ly hợp ở trạngthái truyền lực.khi đó bánh

đà, đĩa ma sát, đĩa ép,lị xo đĩa ép, vỏ ly hợp ép thành một khối.Mô men xoắn được
truyền từ động cơ đến các bề mặt ma sát,đến moay ơ đĩa bị động ,đến trục bị động ly hợp
( trục sơ cấp của hộp số). Thực hiện chức năng truyền mơ men xoắn xuống HTTL phía
sau.
* Ly hợp ở trạng thái mở:
Khi tác động vào bàn đạp ly hợp, lực truyền đến piston cảu xy lanh chính làm tăng
áp suất dầu, áp lực này tác dụng vào piston mở ly hợp(xy lanh phụ), truyền chuyển động
đến càng cắt ly hợp. Theo nguyên tắc đòn gánh , vòng bi cắt ly hợp bị càng cắt ly hợp ép
vào lị xo đĩa kéo đĩa ép về phía sau, đĩa ma sát dịch chuyển trên trục ly hợp để tách khỏi
bề mặt làm việc của bánh đà. Ly hợp ở trạng thái mở ngắt dịng mơ men.

8


Hình1. 5: Ly hợp ở trạng thái mở
1: Đĩa ly hợp tách khỏi bánh đà ngắt công suất từ động cơ đến hộp số
2: Đĩa ép ly hợp không ép vào đĩa ly hợp
3: Vòng bi cắt ly hợp ép vào lò xo ép
- Khi nhả bàn đạp ly hợp các lò xo lại ép đĩa ép,đĩa ma sát vào bánh đà tạo thành một
khối cứng. Đồng thời lò xo hồi vị bàn đạp cũng kéo bàn đạp ly hợp về vị trí ban đầu.Ly
hợp lại thực hiện chức nang truyền dịng mơ men.
- Giữa các q trình đóng mở ly hợp có sự trượt tương đối giữa các bề mặt ma sát, đốt
nóng các chi tết trong ly hợp và có thể làm hỏng chi tiết.
1.2.1.b__Kết cấu các bộ phận chính

hình 6: cấu tạo ly hợp
1. Bánh đà ; 2. Bi đầu trục ; 3.đĩa ma sát ; 4. Bulong ; 6 .vỏ ly hợp ; 7. bi mở ; 8 đòn
mở
* Đĩa ma sát ( đĩa bị động li hợp):


9


Hình 1.7 : Đĩa ma sát

Hình 1.8: Cấu tạ đĩa ma sát
Xương đĩa đươc tán chặt với các cánh lò xocác cánh được bẻ vênh về 2 phía và
được tán với các tấm ma sát các tấm ma sát được được cố định vào các cánh lò xo theo
phương pháp tán độc lập tấm ma sát bên trái với các cánh chữ T bên trái tấm ma sát bên
phải tán với các cánh chữ T bên phải , khi mở ly hợp xương đĩa và các miếng thép đàn
hồi ở trang thái tự do , khi đóng ly hợp các miếng ép này được ép phẳng nhờ đó lực ép bề
mặt ma sát tăng dần đều , bề mặt các tấm ma sát có các rãnh thơng gió để thốt các hạt
mài , trên đĩa ma sát có các bộ phận giảm chấn xoắn bao gồm các lò xo các cánh lò xo
* Moay ơ đĩa bị động
Là phần truyền lực giữa đĩa ma sát và trục chủ động của hộp số, do có điều kiện
cơng nghệ mà nó thường được chế tạo riêng sau đó lắp ghép với xương đĩa bằng đinh tán,
moay ơ được lắp then hoa với trục chủ động của hộp số, then hoa có dạng hình vng
hoặc thân khai, người ta thường dùng loại thân khai vì nó có độ bền tốt hơn và có độ
đồng tâm tốt hơn. Thân moay ơ có khoét các lỗ để lắp bộ giảm chấn xoắn. Được nối với
trục bị động bắng các rãnh then hoa. Các răng then hoa được chế tạo dạng răng thân khai,
do đó làm tăng độ bền, độ đồng tâm, độ tiếp xúc trong quá trình di trượt giữa moay ơ và
trục bị động. Trên moay ơ có gia cơng 4 lỗ hình trụ chữ nhật để lắp lò xo xoắn giảm chấn,
moay ơ được chế tạo bằng thép
* Bộ giảm chấn
10


Có tác dụng làm tăng độ êm dịu khi đóng ly hợp và tránh dao động xoắn cộng
hưởng sinh ra khi có tần số dao động riêng của hệ thống truyền lực đúng bằng tần số dao
động do lực tác dụng gây nên vì có hiện tượng thay đổi mơ men xoắn của động cơ. Bộ

giảm chấn ly hợp gồm 4 lò xo giảm chấn được lắp trong 4 lỗ hình trụ chữ nhật của xương
đĩa và trong mặt bích moay ơ, 4 lò xo được giữ bằng hai vành hãm ở hai bên. Trên moay
ơ của đĩa ma sát bị động một đầu mặt bích đặt đĩa của tấm ma sát, còn đầu kia đặt xương
đĩa của bộ giảm chấn xoắn. Đĩa bị động và xương đĩa được nối với nhau bởi ba đinh tán
và có khả năng quay tương đối với moay ơ. Do có khe hở giữa đinh tán với thành của dãy
bán nguyệt trong mặt bích với độ căng ban đầu của các lị xo, mơmen xoắn được truyền
từ đĩa bị động tới mặt bích moay ơ qua các lò xo xoắn. Để đảm vệ cho lị xo khỏi rơi đã
có các vịng bảo vệ, giữa các vịng bảo vệ của đĩa và mặt bích moay ơ đặt các vòng thép
ma sát.Đĩa bị động và xương đĩa không nối cứng với moay ơ nên dao động xoắn của trục
khuỷa động cơ làm biến dạng các lò xo xoắn và làm các đĩa ma sát bị động quay tương
đối với moay ơ, lúc này xuất hiện ma sát giữa các bề mặt của đĩa và vòng thép ma sát làm
cho dao động xoắn bị dập tắt. Nhược điểm của bộ giảm chấn này là làm cho kết cấu phức
tạp, tăng trọng lượng phần bị động của ly hợp.

Hình1.8 : Giảm chấn xoắn của ly hợp ma sát khơ
* Đĩa chủ động vỏ lị xo và đĩa ép

11


Hinh 1.9 : Đĩa chủ động vỏ và lò xo ép
Giống như vành khăn khép kín,bên trong rỗng, có chiều dài bề mặt lớn hơn bề mặt
của tấm ma sát, mặt tiếp xúc với đĩa ma sát được gia công nhẵn, vật liệu chế tạo bằng
thép, được gia công với độ đồng tâm cao,bên ngồi có các lỗ hoạc vấu để bắt các địn
cùng với vỏ bánh đà.Đĩa ép có tác dụng ép chặt đĩa ép vào bánh đà. Đĩa ép có dạng khối
và khá dày nên nó thu nhiệt vào bản thân rồi tỏa ra mơi trường khơng khí để không làm
ảnh hưởng tới hệ số ma sát của li
Đĩa ép được chế tạo bằng gang lắp ghép với vỏ ly hợp thơng qua địn mở và giá đỡ
của đòn mở giữa vỏ ly hợp và các đĩa ép đặt các lị xo ép.


Hình 1.10: lị xo ép
1: mặt trước 2: mặt sau
Lò xo ép được chế tạo từ thép đàn hồi có độ cứng cao ban đâu khi lắp ghép được
ép với 1 giá trị lực ép xác định số lượng lò xo từ 9 đến 16 được bố trí đều xung quanh chu
vi lị xo ép các đòn mở được chế tạo từ thép hợp kim số lượng 3 hoặc 4 chiếc. Thay vì lị
xo trụ, tấm ép lò xo màng sử dụng một lò xo màng đơn. Cấu tạo các ly hợp phổ biến là
loại lò xo màng.Sự khác nhau là ở lò xo ép.Lò xo màng dạng trịn và mỏng.Nó được làm
từ thép chất lượng cao và được cấu tạo với dạng đĩa nhằm tạo ra hiệu quả cần thiết, các
phần tử đàn hồi bố trí hướng tâm là các cần đẩy ra, thay thế các cần bẩy. Việc cắt sáu vấu
ngắn hơn giúp cho việc làm mát.Mười hai vấu cịn lại có chiều dài hoàn toàn.Các loại
khác bẻ cong sáu vấu lên trên.Khối lượng được gắn để cung cấp lực ly tâm hỗ trợ cho sức
ép lị xo ở tốc độ cao.Cạnh bên ngồi của lò xo màng chạm vào tấm ép, các đỉnh vấu
hướng vào trong có dạng lõm.Hai vịng định vị được đặt một khoảng cách ngắn từ cạnh
ngồi, Các vịng định vị được bảo vệ bởi một gu-dông đến nắp ly hợp, một vịng định vị
đặt ở ngồi và một cái còn lại bên trong. Tấm ép được đẫn động bằng ba cặp bản
giằng( tấm thép). Các bản giằng được tán ri-vê vào vỏ ly hợp và bắt bu long vào tấm
ép.Vòng bi cắt ly hợp tiếp xúc với đầu các vấu. Hầu hết các bánh đà và mâm ép có dấu
cân bằng động. Tại nhà máy, bánh đà và mâm ép được gắn bu lông với nhau và được cân
bằng động. Sau khi cân bằng động chúng được làm dấu để khi bảo dưỡng hộp số hay ly
12


hợp lắp lại đúng vị trí cân bằng. Bánh đà, đĩa ma sát, tấm ép, cần cát ly hợp, lò xo và vỏ
được lắp vào vị trí tương ứng như hình trên.
* Bánh đà

Bánh đà nằm cuồi động cơ và được bắt chặt với trục khuỷu bằng đai ốc, bề mặt gia
cơng phẳng. Trên vành có các bánh răng ăn khớp với máy khởi động. Ngồi ra gần mép
ngồi cịn có các lỗ ren để lắp với vỏ ly hợp Bánh đà được nối với vỏ li hợp bằng các
bulong

* Bi T và đường dầu dẫn động

13


Hình 1.12: Bi T
Một bộ phận cần thiết khác của ly hợp là cơ cấu đong và cắt ly hợp.Nó gồm có
một vịng bi thường gọi là vịng bi căt ly hợp.Vịng bi này được gắn trên ống trượt có thể
trượt dọc trục. Vịng bi cắt ly hợp được bơi trơn đầy đủ tại nhà máy và không cần bảo
dưỡng trong suốt thời gian sử dụng. Một loại khac của bạc cắt ly hợp được sử dụng trên
các loại xe nước ngoài là loại graphit. Loại bạc này sử dụng một vòng graphit gắn chặt
vào đĩa nhẵn với cần cắt ly hợp.Càng này thường quay trên đầu bạc đạn trên gudơng.Một lị xo hồi kéo càng cắt ly hợp khỏi tấm ép.
* Trục ly hợp:
Trục ly hợp có nhiệm vụ truyền mô men quay từ ly hợp tới hộp số. Trục ly hợp là
trục sơ cấp của hộp số, được chế tạo liền với bánh răng chủ động của hộp số, đầu trong
lắp với vòng bi đỡ trong hốc trục khủy , trên trục có vành then hoa để lắp moay ơ đĩa ma
sát và bạc trượt
* Vỏ ly hợp :
Vỏ ly hợp đươc làm bằng gang có các lỗ để bắt với bánh đà. Trên vỏ ly hợp có các
gờ hay các lỗ để liên kết với đĩa ép nhưng vẫn cho phép đĩa ép dịch chuyển dọc trục. Lỗ
trơng vỏ có các gờ nhỏ giữ vồng lị xo khóa nằm cố định trong lị xo màng.
14


* Xilanh cơng tác chính

Hình 1.13 : Xilanh chính

Hình 1.14 : Xy lanh chính
1: Thân xy lanh chính; 2:đường dầu vào; 3: piston trụ nhựa 4: đường dầu ra; 5: lị xo hồi

vị
- Đạp bàn đạp ly hợp: Pít tơng chuyển sang trái khi nhấn bàn đạp ly hợp. Dầu trong
xylanh chạy qua van vào tới bình chứa và xylanh cắt ly hợp. Khi pít tơng tiếp tục chuyển
15


động sang trái, thắng lực tấm chặn lò xo ( nó giữ thanh nối). Kết quả là thanh nối được
chuyển động sang trái nhờ lực của lị xo. Sau đó bình chứa được đóng lại bởi van vào.
Khoang A được tách khỏi khoang B, tạo áp suất thủy lực trong khoang A, tiếp theo áp
suất được truyền qua ống dẫn cao su vào ống dầu tới pít tong xylanh cắt ly hợp
- Thả bàn đạp ly hợp:Khi thả bàn đạp ly hợp, pít tơng được ấn ngược lại sang phải nhờ lò
xo nén và áp suất thủy lực giảm. Khi pít tơng trở lại hồn tồn thanh nối được kéo sang
phải nhờ tấm chặn lò xo, thắng lực của tấm
chặn lị xo hồi. Khi đó van vào mở, dầu đi vào bình chứa, khoang A và khoang B nối với
nhau bằngđường đầu. Bình chứa hấp thụ sự thay đổi thể tích dầu của từng phần của hệ
thống ly hợp. Dầu vẫn được bổ sung từ bình chứa nếu cần
* Xilanh sinh lực

Hình 1.15: Xilanh mở li hợp

Hình 1.16 : xy lanh cắt ly hợp
1: piston 2: cần đẩy 3: lò xo cơn 4: đường dầu từ xy lanh chính
Tại đây áp suất dầu sinh ra từ xy lanh chính làm đẩy piston dịch chuyển, tác động
vào càng mở, mở ly hợp.
Nguyên lí làm việc của bộ li hợp dẫn động thủy lực
- Khi đạp lên bàn đạp li hợp, píttơng bị cần đẩy dịch chuyển về bên trái. Dầu phanh trong
xilanh chảy qua van nạp đến bình chứa và đồng thời đến xilanh cắt ly hợp. Khi píttơng
dịch chuyển tiếp về bên trái, thanh nối sẽ tách khỏi bộ phận hãm lị xo, và van nạp đóng

16



đường dầu đi vào bình chứa bằng lị xo cơn, do đó tạo thành áp suất trong buồng A và áp
suất này truyền đến pittơng của xilanh cắt ly hợp.

Hình1.17: Đạp bàn đạp ly hợp
Khi thả bàn đạp ly hợp, lị xo nén đẩy pittơng trở về bên phải và áp suất thuỷ lực
giảm xuống.Khi pít tơng trở lại hồn tồn, bộ phận hãm lị xo đẩy thanh nối về bên phải.
Như vậy van nạp mở đường đi vào bình chứa và nối với buồng A và B.

Hình 1.18 :Nhả bàn đạp ly hợp
Chú ý:
- Nếu khơng khí xâm nhập vào đường dẫn dầu sẽ không tạo ra được đủ áp suất dầu làm
mở ly hợp. Khi đó tác dụng của ly hợp sẽ kém đi và không thể chuyển số được.
- Cơ cấu dẫn động thuỷ lực có thể được cường hoá bằng cách chế tạo xi lanh con có
đường kính lớn hơn xilanh chính. Khi đó lực đạp vào bàn đạp ly hợp sẽ giảm đi
1.3.1.Hành trình tự do của bàn đạp ly hợp

17


Hình 1.19: Hành trình bàn đạp tự do
Hành trình tự do của bàn đạp ly hợp là khoảng cách mà bàn đạp có thể dịch
chuyển cho đến khi vịng bi phân ly ép vào lò xo đĩa. Khi đĩa ly hợp bị mịn, hành trình tự
do này giảm đi. Nếu đĩa tiếp tục mịn và bàn đạp khơng có hành trình tự do, thì sẽ làm
cho ly hợp bị trượt. Do đó, cần phải điều chỉnh chiều dài của cần đẩy xilanh cắt ly hợp,
và duy trì hành trình tự do này không đổi.
Trong các kiểu xe hiện nay, người ta sử dụng các xilanh cắt ly hợp tự điều chỉnh,
do đó hành trình tự do của bàn đạp ly hợp không thay đổi. Điều chỉnh độ cao của bàn đạp
ly hợp bằng bu lông chặn bàn đạp, và điều chỉnh hành trình tự do của bàn đạp bằng độ

dài của cần đẩy. Khi hành trình tựdo của bàn đạp ly hợp khơng đúng quy định thì điều
chỉnh bằng cách thay đổi chiều dài của cần đẩy giữa píttơng của xi lanh cắt ly hợp và
càng gạt.
*) Thông số hệ thống xe ( HONDA CIVIC).

Danh mục

HONDA Civic 1.8 E

Kiểu động cơ

1.8L SOHC i-VTEC, 4 xilanh
thẳng hàng, 16 van
Vô cấp CVT, ứng dụng
EARTH DREAMS
TECHNOLOGY
1.799
139/6.500
199/4600
200
10

Hộp số
Dung tích xilanh (
Cơng suất cực đại (Hp/rbm)
Mô-men xoắn cực đại (Nm/rpm)
Tốc độ tối đa (Km/h)
Thời gian tăng tốc từ 0 đến
18



100km/h (giây)
Dung tích thùng nhiên liệu (lít)
Hệ thống nhiên liệu
Hiệu suất truyền lực
Tỷ số tryền của truyền lực chính
Tỷ số truyền của số 1 hộp số
Kích thước/trọng lượng
Số chỗ ngồi
Dài x Rộng x Cao (mm)
Chiều dài cơ sở (mm)
Cỡ lốp
La răng

47
Phun xăng điện tử
0,93
4,57
4,15

5
4.630 x 1.799 x 1.416
1.547/1.563
215/55R15
Hợp kim/16 inch

Koảng sáng gầm xe (mm)
Bán kính qoay vong tối thiểu (m)
Trọng lượng khơng tải (kg)
Trọng lượng tồn tải (kg)

Hệ thống phanh

133
5.3
1.261
1520

Phần 2: tính tốn thiết kế cụm Kế Ly Hợp
2.1.Giới thiệu về các thông số cơ bản của cụm ly hợp :
Các số liệu ban đầu:
Kiểu tay lái : bên trái.
- Momen xoắn cực đại của động cơ
- Hiệu suất truyền lực
- Tỷ số truyền của truyền lực chính
- Tỷ số truyền của số 1 hộp số
- Khối lượng toàn bộ ụtụ khi đầy tải
- kích thước lốp

: 199 N.m/ 4600v/ph
: η t = 0,93
: i o = 4,57
: i h1 = 4,15
: 1520 Kg
: 215/55R15

2.2. Tính tốn thiết kế cụm ly hợp :
2.2.1. Xác định mô men ma sát mà ly hợp cần truyền :
Ly hợp cần được thiết kế sao cho nó phải truyền hết được mơ men của động
cơ và đồng thời bảo vệ được cho hệ thống truyền lực không bị quá tải.
19



Với yêu cầu như vậy mô men ma sát của ly hợp được tính như sau:
Me = .Memax
: hệ số dự trự của ly hợp
Memax mô men cực đại của động cơ
Với Memax = 199 (N.m)
Lựa chọn hệ số một cách hợp lý có ý nghĩa rất quan trọng trong q trình tính tốn
thiết kế ly hợp. Nếu chọn q nhỏ thì khơng đảm bảo truyền hết mơ men vì trong quá
trình làm việc lực ép của là xo giảm dần xuống làm giảm mô men ma sát của ly hợp. Phải
chọn lớn hơn 1 để đảm bảo truyền hết mô men của động cơ trong mọi trường hợp. Tuy
nhiên cũng khơng được chọn q lớn để tránh tăng kích thước của đĩa bị động và tránh
cho hệ thống truyền lực khỏi bị quá tải. Đối với oto con 4 chỗ, ta chọn = 1,4.
Vậy Mômen ma sát của ly hợp là : Me = 1,4.199 = 278,6 (N.m)
2.2.2. Xác định kích thước cơ bản của ly hợp:
Đường kính ngồi của tấm ma sát được chọn theo công thức kinh nghiệm sau:
= 2R = 3,16.
Ta có : Memax = 199 N.m
D tính theo (cm)
C : là hệ số kinh nghiệm , đối với oto con 4 chỗ thì ta chọn C = 4,7 ( theo sách
thiết kế tinh toán oto NXB dhsp kỹ thuật Hưng yên)


= 3,16. = 20,6 (cm)

D khơng được lớn hơn đường kính của bánh đà, đồng thời phải gọn, trọng lượng nhẹ. Do
đó ta sẽ giảm kích thước đĩa ma sát và tăng số đĩa bị động.
Ta chọn : = 210 (mm)= 0,21 (m) ( theo bảng 1.4 sách thiết kế và tính tốn oto – máy kéo
của TS Nguyễn Hữu Hưởng NXB ĐHQG.HCM ).
Đường kính trong của đĩa ma sát được chọn theo công thức;

d =(0,530,75)D = ( 111,3157,5) mm
20


vì động cơ xe con quay với số vịng quay lớn, xe được thiết kế chạy bằng xăng ta
chọn d ở mức bình thường.
ta chọn : = 140 (mm) (theo bảng 1.4 sách thiết kế và tính tốn oto – máy kéo của TS
Nguyễn Hữu Hưởng NXB ĐHQGTPHCM ).
vậy ta chọn đường kính trong và ngồi đĩa ma sát :

-

D1= 140 (mm)

R1 = 70 (mm)

D2= 210 (mm)

R2 = 105 (mm)

Bán kính trung bình của đĩa ma sát là :
Rtb =. = . =88,7 (mm).

2.2.3.Chọn số lượng đĩa bị động (số đôi bề mặt ma sát):
Theo cấu tạo của ly hợp mà momen ma sát mà nó có thể đạt được:
Mc=Fms.Rtb=.P.i.Rtb (1)
Trong đó:
:là hệ số ma sát, đối với ly hợp ma sát khô ta chọn =0,33 ( Theo sách Thiết Kế và
tính tốn oto – máy kéo của TS Nguyễn Hữu Hưởng NXB ĐHQG.HCM )
i: số đôi bề mặt ma sát.

P: lực ép tổng của các lị xo ( KN).
Tính i dựa trên áp suất cho phép lên bề mặt:
P
q
( D 2  D12 )
. 2
4


Từ (1) 

P q. .
P 

( D22  D12 )
4
(2)

Mc
.M e max

Rtb
Rtb (3)

Từ (2) và (3) ta có:
2
2
.M e max
 q. . ( D2  D1 )
Rtb

4

21


i


.M

.4
e max
2 D2 )
 Rtb .q.( D2
1

q: áp suất tác dụng lên bề mặt ma sát.
theo sách ‘’ tính tốn thiết kế ơtơ ‘’ thì ta xác định được áp lực riêng cho phép là :
[q] = (100  250) (kN/m2).
Ta chọn [q] = 250 (kN/m2)

Số đôi bề mặt ma sát phải là số chẵn, lấy i=2. Do đó số lượng đĩa bị động là:
 n=i/2=2/2= 1
Kiểm tra áp suất trên bề mặt đĩa ma sát theo công thức:

=

q= [q] (N/m2)

q < [q], do đó điều kiện về áp suất trên bề mặt được thoả mãn.

2.3. Tính kiểm tra điều kiện làm việc của ly hợp :
2.3.1 Xác định công trượt và công trượt riêng :
Khi khởi động : Đĩa chủ động ly hợp đang quay theo trục khuỷu còn đĩa bị động
chưa quay (có sự chênh lệnh về tốc độ). Trước khi đĩa bị động cùng quay với đĩa chủ
động thành một khối liền thì bao giờ cũng có trượt. Khi sang số hoặc khi phanh người lái
thường mở ly hợp rồi đóng lại thì sự chênh lệch tốc độ giữa đĩa bị động và chủ động bao
giờ cũng sinh ra trượt trước khi chúng quay thành hệ thống liền. Tóm lại cứ một nguyên
nhân nào mà sinh ra độ chênh lệch tốc độ của 2 đĩa kể trên đều sinh ra trượt.
Hiện tượng trượt sinh ra công ma sát, cơng ma sát biến thành nhiệt làm nung nóng
các chi tiết của ly hợp lên quá nhiệt độ làm việc bình thường và nhất là lị xo có thể bị ủ ở
nhiệt độ cao như vậy có thể làm mất khả năng ép, gây hao mòn nhanh các chi tiết (đĩa ma
sát, đĩa ép...).
22


Công trượt riêng phụ thuộc vào kết cấu, vật liệu, tải trọng và cả cách điều khiển
của người lái vào bề mặt ma sát ly hợp. Với kết cấu, tải trọng, vật liệu đã có, ta xét cơng
trượt phụ thuộc vào cách điều khiển.
- Trường hợp đóng ly hợp đột ngột : Tức là động cơ làm việc ở số vòng quay cao
rồi đột ngột thả bàn đạp ly hợp. Trường hợp này thời gian đóng ly hợp nhỏ song xảy ra tải
trọng động rất lớn. Vậy ta không dùng trường hợp này.
Trường hợp đóng ly hợp êm dịu : Để xác định được cơng trượt lớn nhất thì xét
trường hợp đóng ly hợp êm dịu lúc khởi động
Q trình này chia làm 2 giai đoạn.
+Tăng mômen ly hợp từ 0 đến Ma (mômen cần chuyển động quy dẫn về trục ly hợp),
khi đó ơtơ bắt đầu chuyển động tại chỗ (đặc trưng bằng công trượt L1)
+ Tăng mômen ly hợp tới một giá trị thích hợp mà ly hợp không thể trượt được
nữa (đặc trưng bằng công trượt L2)
Công trượt ở giai đoạn đầu L1 được xác định như sau:
L1 = Ma.

Công trượt ở giai đoạn thứ hai L2 xác định theo công thức sau:
L2 =
Công trượt được xác định theo công thức sau:
L = L1 + L2 = Ma( ).() + Ja()2 (J)
-

Trong đó:
Ma là mơ men cản chuyển động quy dẫn về trục của ly hợp, được tính theo

-

cơng thức:
Ma= [ ( G + Gm ). + kFv2 ]. (N.m)
ở đây:
G: trọng lượng tồn bộ của ơtơ; G= 1520.9,81 = 14911,2 (N)
Gm trọng lượng của rơmooc; Gm= 0 (N)
là hệ số cản tổng cộng của mặt đường:
= f + tg
Trong đó: f là hệ số cản lăn của đường. Ta chọn f = 0,015 ( theo sách lý thuyết
ôtô )
23


ỏ : góc dốc , giả thiết ỏ = 0.
= f = 0,015
-KFV2: Phần cản của khơng khí, khi khởi động tại chỗ V = 0
 KFV2 = 0
-

i0 : là tỷ số truyền của truyền lực chính. i0 = 4,57.

ih : là tỷ số truyền của hộp số chính. ih = ih1 = 4,15.
if : là tỷ số truyền của hộp số phụ. if = 1.
ηtl : là hiệu suất của hệ thống truyền lực, ηtl = 0,93.
rbx : bán kinh lăn của bánh xe có tính đến sự biến dạng của lốp.
rbx = .ro

với =0,935 là hệ số kể đến biến dạng của lốp và áp suất hơi trong lốp, lấy lốp có áp
suất thấp.
B: Chiều rộng của lốp: B = 215 inc
d: đường kính vành bánh xe; d = 15 inc
ro : là bán kính thiết kế. ta có :
ro = ( B + ).25,4 (mm) = (0,55 . 215 + . 25,4) = 308,75 (mm)
vậy :

rbx = 0,935 . 308,75 = 288,7 (mm) = 0,2887 (m).

Do đó :
Ma = (G.f + kFv2 ). = (14911,2 . 0,015 + 0) . = 3,66 (N.m)
: tốc độ góc của động cơ lấy tương ứng với mô men cực đại của động cơ:

.n M
m = 30 = = 481,5 (rad/s)
: tốc độ góc của trục ly hợp ( rad/s ). a = 0 (vì xe khởi động tại chỗ).
Ja: mơ men qn tính của ơtơ qui dẫn về trục ly hợp được xác định theo công thức:
Ja= = = 0,35 (kg.m2)
t1: thời gian đóng ly hợp giai đoạn đầu, được xác định theo công thức :
t1 =
t2: thời gian đóng ly hợp ở giai đoạn hai, được xác định theo công thức:
24



t2=
trong đó :

K là hệ số tỷ lệ đến nhịp độ tăng mơmen M1 khi đóng ly hợp đối với xe con 4 chỗ thì K =
(50 �150 ) (Nm/s) ta chọn K = 130 (Nm/s) ( Theo sách Thiết Kế và Tính Tóan ơtơ – Máy
Kéo của TS Nguyễn Hữu Hưởng NXB ĐHQG.HCM )
A : là biểu thức rút gọn được tính theo cơng thức sau :

A  2.J a  m  a 

= = 18,4

Vậy : t1 = = = 0,03 (s)
t2 = = = 1,61 (s)
Tóm lại ta có :
Ma = 3,66 (N.m)

Ja = 0,35 (Kgm2)

m = 481,5 (rad/s)

t1 = 0,03 (s)

a = 0

t2 = 1,61 (s)

Thay vào ta được :
L = 3,66 . 481,5 . ( + ) + . 0,35 . 481,52 = 42490,4 (J).

b) Xác định công trượt riêng :
Để đánh giá độ hao mòn của đĩa ma sát, ta phải xác định cơng trượt riêng theo cơng thức:
l0=

[l0]

Trong đó:
F: là diện tích bề mặt ma sát của đĩa bị động,
F=3,14.( - ) = 3,14.( 0,1052 – 0,072 )
R1 , R2 : là bán kính trong va ngồi của đĩa bị động.
i: số đơi bề mặt ma sát, i=2.
Do đó :

lo = = 1103650,981 ( J /m2) = 1104 (KJ/m2)

25