Nguyên lý hoạt động của ly hợp. Thiết bị ly hợp ô tô

2024 Tác giả: Erin Ralphs | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-19 20:00

Ly hợp là một phần không thể thiếu trên bất kỳ chiếc xe ô tô hiện đại nào. Đó là nút này phải gánh chịu tất cả các tải và cú sốc khổng lồ. Đặc biệt điện áp cao được trải qua bởi các thiết bị trên xe có hộp số tay. Như bạn đã hiểu, trong bài viết hôm nay chúng ta sẽ xem xét nguyên lý hoạt động của ly hợp, thiết kế và mục đích của nó.

Đặc tính nguyên tố

Ly hợp là ly hợp trợ lực truyền mô-men xoắn giữa hai thành phần chính của ô tô: động cơ và hộp số. Nó bao gồm một số đĩa. Tùy thuộc vào kiểu truyền lực, các ly hợp này có thể là thủy lực, ma sát hoặc điện từ.

Điểm đến

Ly hợp tự động được thiết kế để ngắt kết nối tạm thời khỏi động cơ và nghiền chúng một cách trơn tru. Nhu cầu về nó phát sinh khi phong trào bắt đầu. Việc ngắt kết nối tạm thời của động cơ và hộp số cũng cần thiết trong quá trình chuyển số tiếp theo, cũng như trong quá trình phanh và dừng xe đột ngột.

Khi máy đang chuyển động, hệ thống ly hợp chủ yếu hoạt động. Lúc này, nó truyền lực từ động cơ đến hộp số, đồng thời bảo vệ các cơ cấu hộp số khỏi các tải động khác nhau. Những cái phát sinh trong quá trình truyền tải. Do đó, tải trọng lên nó tăng lên khi động cơ giảm tốc, khi ly hợp hoạt động mạnh, tốc độ trục khuỷu giảm hoặc khi xe đi trên đường bất thường (hố, ổ gà, v.v.).

Phân loại theo kết nối của bộ phận dẫn động và bộ phận dẫn động

Ly hợp được phân loại theo một số tiêu chí. Theo kết nối của bộ phận dẫn động và bộ phận dẫn động, thông thường để phân biệt giữa các loại thiết bị sau:

• Ma sát.
• Thủy lực.
• Điện từ.

Theo kiểu tạo lực đẩy

Trên cơ sở này, các loại ly hợp được phân biệt:

• Với mùa xuân miền trung.
• Ly tâm.
• Với lò xo ngoại vi.
• Bán ly tâm.

Theo số lượng trục dẫn động, các hệ thống là đĩa đơn, đĩa kép và đa đĩa.

Theo loại ổ đĩa

• Cơ.
• Thủy lực.

Tất cả các loại ly hợp trên (trừ ly tâm) đều được đóng, tức là người lái xe liên tục tắt hoặc mở khi sang số, dừng và phanh xe.

Hiện tại, các hệ thống kiểu ma sát đã trở nên phổ biến rộng rãi. Các nút này được sử dụng làmô tô con và xe tải, cũng như xe buýt hạng nhỏ, hạng trung bình và hạng lớn.

Ly hợp 2 đĩa chỉ được sử dụng trên máy kéo hạng nặng. Chúng cũng được lắp đặt trên các xe buýt công suất lớn. Multidisk thực tế không được sử dụng bởi các nhà sản xuất ô tô vào lúc này. Trước đây, chúng được sử dụng trên xe tải hạng nặng. Cũng cần lưu ý rằng các khớp nối thủy lực như một bộ phận riêng biệt trên máy móc hiện đại sẽ không được sử dụng. Cho đến gần đây, chúng được sử dụng trong hộp ô tô, nhưng chỉ kết hợp với bộ phận ma sát được lắp đặt hàng loạt.

Đối với ly hợp điện từ, chúng không được sử dụng rộng rãi trên thế giới hiện nay. Điều này là do sự phức tạp của thiết kế và bảo trì đắt tiền.

Cách hoạt động của ly hợp cơ học

Điều đáng chú ý là bộ phận này có nguyên lý hoạt động giống nhau, không phụ thuộc vào số lượng trục dẫn động và kiểu tạo lực ép. Ngoại lệ là loại ổ đĩa. Nhớ lại rằng nó là cơ khí và thủy lực. Và bây giờ chúng ta sẽ xem xét nguyên lý hoạt động của ly hợp có dẫn động cơ khí.

Nút này hoạt động như thế nào? Trong điều kiện làm việc, khi không tác động đến bàn đạp ly hợp, đĩa dẫn động sẽ bị kẹp giữa lực ép và bánh đà. Lúc này truyền lực xoắn lên trục do lực ma sát. Khi người lái nhấn chân vào bàn đạp, cáp ly hợp di chuyển trong giỏ. Tiếp theo, đòn bẩy quay tương ứng vớinơi gắn bó của bạn. Sau đó, đầu tự do của phuộc bắt đầu tạo áp lực lên vòng bi nhả. Sau đó, chuyển động đến bánh đà, là tạo áp lực lên các tấm làm di chuyển đĩa áp suất. Tại thời điểm này, bộ phận dẫn động được giải phóng khỏi lực nhấn và do đó ly hợp được ngắt.

Tiếp theo, người lái xe tự do sang số và bắt đầu nhả bàn đạp ly hợp một cách trơn tru. Sau đó, hệ thống kết nối lại đĩa dẫn động với bánh đà. Khi bàn đạp được nhả ra, ly hợp sẽ hoạt động, các trục sẽ bị lệch. Sau một lúc (vài giây), cụm máy bắt đầu truyền hoàn toàn mô-men xoắn đến động cơ.

Cuối cùng thông qua bánh đà dẫn động các bánh xe. Cần lưu ý rằng cáp ly hợp chỉ xuất hiện trên các đơn vị dẫn động cơ khí. Chúng tôi sẽ mô tả các sắc thái thiết kế của một hệ thống khác trong phần tiếp theo.

Cách hoạt động của ly hợp thủy lực

Ở đây, không giống như trường hợp đầu tiên, lực từ bàn đạp đến cơ cấu được truyền qua chất lỏng. Sau đó được chứa trong các đường ống và xi lanh đặc biệt. Thiết bị của loại ly hợp này có phần khác với loại cơ khí. Trên đầu có vạch của trục truyền động của hộp số và vỏ thép gắn với bánh đà, 1 đĩa dẫn động được lắp đặt.

Bên trong vỏ có một lò xo với một cánh hoa tỏa tròn. Nó đóng vai trò như một đòn bẩy phát hành. Bàn đạp điều khiển được treo trên trục vào giá đỡthân hình. Nó cũng có một con rối hình trụ chính có khớp nối được gắn vào nó. Sau khi tháo bộ phận và chuyển số, lò xo có cánh hướng tâm sẽ đưa bàn đạp trở lại vị trí ban đầu. Nhân tiện, sơ đồ ly hợp được hiển thị trong ảnh bên phải.

Nhưng đó không phải là tất cả. Thiết kế của cụm có chứa cả xi lanh chính và xi lanh phụ của ly hợp. Trong thiết kế của họ, cả hai yếu tố đều rất giống nhau. Cả hai đều bao gồm một phần thân, bên trong có một piston và một tay đẩy đặc biệt. Ngay sau khi người lái nhấn bàn đạp, xi lanh chính ly hợp sẽ được kích hoạt. Ở đây, với sự hỗ trợ của một bộ đẩy, piston sẽ chuyển động về phía trước, do đó áp suất bên trong tăng lên. Chuyển động sau đó của nó dẫn đến thực tế là chất lỏng thâm nhập vào xi lanh làm việc thông qua kênh xả. Vì vậy, nhờ tác động của bộ đẩy vào phuộc, bộ phận được tắt. Tại thời điểm người lái xe bắt đầu nhả bàn đạp, chất lỏng làm việc sẽ chảy ngược trở lại. Hành động này sẽ tác động vào ly hợp. Quá trình này có thể được mô tả như sau. Đầu tiên, van một chiều mở ra, sẽ nén lò xo. Tiếp theo là sự trở lại của chất lỏng từ xi lanh làm việc về chủ. Ngay khi áp suất trong nó trở nên nhỏ hơn lực ép của lò xo, van sẽ đóng lại và áp suất chất lỏng dư thừa được hình thành trong hệ thống. Đây là cách tất cả các lỗ hổng trong một phần nhất định của hệ thống được san lấp.

Sự khác biệt giữa hai ổ đĩa là gì?

Ưu điểm chính của hệ thống điều khiển bằng cơ khí là thiết kế đơn giản và bảo trì thấp. Tuy nhiên, không giống như các đối tác của họ, họ có hiệu quả thấp hơn.

Ly hợp thủy lực (ảnh của nó được hiển thị bên dưới), do hiệu suất cao của nó, cung cấp sự tham gia mượt mà hơn và tháo rời các nút.

Tuy nhiên, loại nút này có thiết kế phức tạp hơn nhiều, đó là lý do tại sao chúng kém tin cậy hơn trong hoạt động, hay thay đổi hơn và tốn kém để bảo trì.

Yêu cầu ly hợp

Một trong những chỉ số chính của nút này là khả năng truyền lực momen xoắn cao. Để đánh giá yếu tố này, khái niệm như "giá trị của hệ số dự trữ bám dính" được sử dụng.

Nhưng, ngoài các chỉ số chính liên quan đến từng nút của máy, hệ thống này còn có một số yêu cầu khác, trong đó cần lưu ý:

• Baomịn. Trong quá trình vận hành của xe, thông số này được đảm bảo bởi sự kiểm soát đủ điều kiện của các yếu tố. Tuy nhiên, một số chi tiết thiết kế được thiết kế để tăng mức độ ăn khớp nhịp nhàng của cụm ly hợp ngay cả với kỹ năng lái xe tối thiểu.
• "Tinh khiết" tắt máy. Tham số này ngụ ý tắt máy hoàn toàn, trong đó lực mô-men xoắn trên trục đầu ra tương ứng với 0 hoặc gần bằng 0.
• Truyền lực tin cậy từ hộp số đến động cơ ở mọi chế độ vận hành và hoạt động. Đôi khi, với giá trị đánh giá thấp của hệ số an toàn, ly hợp bắt đầu trượt. Điều gì dẫn đến tăngnhiệt và mòn các chi tiết máy. Hệ số này càng cao thì khối lượng và kích thước của lắp ráp càng lớn. Thông thường, giá trị này là khoảng 1,4-1,6 đối với ô tô và 1,6-2 đối với xe tải và xe buýt.
• Dễ kiểm soát. Yêu cầu này được tổng quát cho tất cả các điều khiển của xe và được quy định dưới dạng đặc tính của hành trình bàn đạp và mức độ nỗ lực cần thiết để ngắt hoàn toàn ly hợp. Hiện tại, ở Nga có giới hạn tương ứng là 150 N và 250 N đối với ô tô có và không có bộ khuếch đại truyền động. Bản thân hành trình của bàn đạp thường không vượt quá 16 cm.

Kết

Như vậy là chúng ta đã xem xét thiết bị và nguyên lý hoạt động của ly hợp. Như bạn có thể thấy, nút này có tầm quan trọng lớn đối với chiếc xe. Sức khỏe của toàn bộ xe phụ thuộc vào hiệu suất của nó. Do đó, bạn không nên ngắt ly hợp bằng cách đột ngột bỏ chân khỏi bàn đạp khi đang lái xe. Để bảo toàn tốt nhất các chi tiết của cụm, cần phải nhả bàn đạp một cách nhịp nhàng và không tập tắt hệ thống lâu. Vì vậy, bạn sẽ đảm bảo hoạt động lâu dài và đáng tin cậy của tất cả các yếu tố của nó.