TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CƠ ĐIỆN
BỘ MÔN ĐÔNG LỰC
------------------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
“TỔ CHỨC ĐIỀU HÀNH QUẢN LÝ KỸ THUẬT VÀ XÂY
DỰNG QUY TRÌNH CHUẨN ĐOÁN, BẢO DƯỠNG SỬA
CHỮA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN ÔTÔ”
Giáo viên hướng dẫn: Ts Bùi Việt Đức
Sinh viên: Nguyễn Văn Nam
Lớp: k2 kỹ thuật cơ khí ĐH Hồng Đức
HÀ NỘI – 2011
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
Lời cảm ơn
Trong thời gian thực hiện và hoàn thành đề tài, ngoài sự nổ lực của bản
thân tôi đã nhận được sự giúp đỡ của nhiều người trong và ngoài trường.
Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn tới các thầy giáo, cô giáo bộ môn
khoa cơ điện trường Đại Học Nông Nghiệp Hà Nội đã giúp đở tôi trong thời
gian thực hiện đề tài này. Đặc biệt tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy
giáo: TS. Bùi Việt Đức người đã trực tiếp hướng dẫn tôi trong thời gian thực
hiện đề tài: “Tổ chức điều hành quản lý kỹ thuật và xây dựng quy trình chẩn
đoán, bảo dưỡng sữa chữa hệ thống truyền lực trên ôtô”. Cuối cùng tôi gửi
lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè tôi những người đã khích lệ, động viên tôi
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
DANH MỤC HÌNH
4
4
Sinh viên: Nguyễn văn Nam
Lớp: k2 KTCK ĐH Hồng Đức
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
MỞ ĐẦU
1.1. Tổng quan về ngành ôtô tại Việt Nam
1.1.1 Đôi nét về sự phát triển ngành ôtô trên thế giới
Trong suốt hàng ngàn năm không có sự tiến bộ nào trong việc đi lại của
con người. Phương tiện đi lại phổ biến trong nhiều thế kỷ và tiện nghi nhất chủ
yếu là các loại xe thô sơ có ngựa kéo. Cùng với sự phát triển của nền sản xuất
công nghiệp ngày càng lớn mạnh nhu cầu về đi lại của con người ngày càng
tăng và yêu cầu nhanh hơn, ước mơ về một chiếc máy nhằm đáp ứng nhu cầu di
chuyển của con người được hình thành.
Cuộc cách mạng công nghiệp đã mang lại nhiều thành tựu rất to lớn, đặc
biệt với sự ra đời của động cơ đốt trong bốn thì đầu tiên của Nikolaus Oto
ngành ôtô đã được phát triển mạnh mẽ nhờ sự cạnh tranh của các hãng và xuất
hiện ngày càng nhiều hãng sản xuất lớn nhỏ trên toàn thế giới tồn tại tới ngày
nay như Mercerdes, Opel, BMW, Toyota, Honda… và các hãng sau này như
Huyndai, Nissan…
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế thế giới và sự tiến bộ
90 của thế kỷ XX, khi Chính phủ cho phép các doanh nghiệp có vốn đầu từ nước
ngoài được sản xuất, lắp ráp ô tô tại Việt Nam.
a. Sự phát triển
Ngành sản xuất, lắp ráp ôtô của Việt Nam hiện tại gồm hai khối bao gồm:
- Các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài gồm 14 doanh nghiệp với
tổng vốn đầu tư FDI khoảng 920 triệu USD, năng lực sản xuất gần 220.000
xe/năm, chủ yếu sản xuất các loại xe du lịch, xe đa dụng và xe tải.
- Các doanh nghiệp trong nước hiện có khoảng 30 doanh nghiệp đầu tư
sản xuất, lắp ráp ôtô với tổng số vốn 2500 tỉ VNĐ. Các doanh nghiệp trong nước
chủ yếu sản xuất các loại ôtô bus, xe khách, xe tải nhỏ và nặng, các loại xe
chuyên dùng.
Sự phát triển ngành công nghiệp ôtô Việt Nam có thể chia thành các giai
đoạn :
6
6
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
Giai đoạn 1990 – 2003 : Doanh nghiệp ôtô nhận được sự bảo hộ ở mức
cao của nhà nước thông qua chính sách giảm thuế tiêu thụ đặc biệt, áp dụng
hàng rào thuế quan ở mức cao đối với xe nhập khẩu và chính sách cấm nhập
khẩu đối với ôtô dưới 15 chỗ ngồi. Trong giai đoạn này, xe du lịch nhập khẩu
gần như không có chỗ đứng trên thị trường nội địa, sản lượng của xe lắp ráp
trong nước liên tục tăng mạnh qua các năm.
Giai đoạn 2003 – 2007 : Giai đoạn này Việt Nam đang tăng tốc quá trình
đàm phán gia nhập WTO và phải ban hành, điều chỉnh các chính sách cho phù
bộ dây điện, ắc quy…), tỷ lệ nội địa hóa còn thấp ( từ 10-40% tùy loại ).
- Công nghiệp phụ trợ chưa phát triển, Việt Nam chỉ mới có khoảng 40
doanh nghiệp FDI và khoảng 30 doanh nghiệp trong nước cung cấp các loại linh
kiện, phụ tùng ôtô quy mô sản xuất nhỏ, sản phẩm chủ yếu là các loại chi tiết
đơn giản, cồng kềnh và có giá trị thấp. Trên thị trường hiện chưa có các nhà
cung cấp linh kiện phụ tùng lớn, có tầm cỡ khu vực và thế giới.
- Giá bán xe ở mức cao, Giá xa ôtô ở Việt Nam hiện cao gấp 1,2 đến 1,8 lần
giá xe của các nước trong khu vực và trên thế giới tùy theo chủng loại. Những
nguyên nhân thường được nhắc tới là : Giá bộ linh kiện đầu vào cao, chi phí sản
xuất cao, thuế cao (chiếm tỉ trọng tương đối lớn trong giá bán xe ôtô hiện nay ở
Việt Nam)
- Thị trường còn quá nhỏ so với yêu cầu để phát triển một ngành công
nghiệp ôtô hoàn chỉnh, So với thị trường ôtô của nhiều nước trong khu vực, quy
mô của thị trường ôtô Việt Nam rất hạn chế. Trong hoàn cảnh Việt Nam đang
thực hiện các chính sách đảm bảo ổn định kinh tế vĩ mô, kìm chế lạm phát, việc
mở rộng thị trường ôtô hầu như rất hạn chế. Những chính sách này ít nhiều tác
động đến đầu ra của các doanh nghiệp trong ngắn hạn.
- Quá trình mở cửa thị trường trong nước theo các cam kết quốc tế mới chỉ
đang bắt đầu. Với việc tham gia một loạt các cam kết quốc tế, Việt Nam đang
mở cửa dần thị trường ôtô nội địa cho ôtô nhập khẩu. Cạnh tranh ngành này
đang được dự báo sẽ gay gắt hơn. Tuy nhiên, khó khăn này sẽ không đến ngay
lập tức do lộ trình mở cửa ngành này tương đối dài.
c.Tình hình nhập khẩu ôtô của Việt Nam
Thị trường ôtô Việt Nam rất nhỏ bé so với các nước ASEAN khác. Năm
1996 chỉ có 20.000 chiếc ôtô được bán ra, tính cả ôtô sản xuất trong nước (5.523
chiếc) và nhập khẩu.
Cho đến năm 2005, trước khi những công ty phân phối xuất hiện, thị
8
Sang năm 2008, khi nền kinh tế vấp phải nhiều khó khăn, Chính phủ đã
buộc phải đưa ra những chính sách thuế nhằm điều chỉnh thị trường này. Vậy là
2 lần tăng thuế nhập khẩu ôtô nguyên chiếc trở lại, từ mức 60% lên 83%, đã gây
9
9
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
ra nhiều sóng gió trên thị trường ôtô. Thị trường ôtô nhập khẩu sau 2 đợt tăng
thuế đã rơi vào cảnh ảm đạm chưa từng có. Hàng loạt doanh nghiệp nhập khẩu
thua lỗ nặng. Mặc dù vậy, kim ngạch nhập khẩu các mặt hàng ôtô năm 2008 vẫn
cao kỷ lục cao hơn năm 2007 tròn 1 tỷ USD và đạt mức 2, 44 tỷ USD.
Mặc dù nền kinh tế và chính sách của Việt Nam có nhiều sự thay đổi trong
những năm qua nhưng giá trị nhập khẩu ôtô vào nội địa vẫn tiếp tục tăng trong
các năm 2009, 2010. Năm 2011 tổng lượng xe ôtô nguyên chiếc dưới 9 chỗ
được các hãng, nhà phân phối nhập khẩu về trong 3 tháng đầu năm lên tới
11.125 chiếc, tăng 3.900 chiếc so với tháng 2. Trong khi đó cùng kỳ năm 2010,
tổng lượng xe ôtô dưới 9 chỗ nhập vào nước ta chỉ ở mức 5.943 chiếc.
1.2. Tính cấp thiết và ý nghĩa của đề tài
( viết xoay quanh những vấn đề)
- Tổ chức điều hành quản lý kỹ thuật.
- Quản lý kỹ thuật nâng cao hiệu quả chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa hệ
thống truyền lực trên ôtô..
- Xây dựng quy trình chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa của hệ thống truyền
lực trên ôtô.
- Tính cấp thiết của quản lý kỹ thuật nâng cao hiệu quả và việc áp dụng
các thành tựu khoa học kỹ thuật vào trong chẩn đoán, bảo dưỡng sửa chữa hệ
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
1. Ly hợp
Ly hợp dùng để truyền hay không truyền công suất từ động cơ đến hệ
thống truyền lực. Cắt truyền động từ động cơ đến hệ thống truyền lực nhanh và
dứt khoát trong những trường hợp cần thiết như khi chuyển số một cách êm dịu.
Nó cũng cho phép động cơ hoạt động khi xe dừng và không cần chuyển hộp số
về số trung gian.
2. Hộp số
Nhiệm vụ của hộp số là biến đổi mômen xoắn của động cơ truyền tới các
bánh xe sao cho phù hợp với các chế độ tải.
Chắc chắn sự mất mát công suất ở hộp số là không tránh khỏi, vì thế công
suất thực tế đưa đến các bánh xe luôn luôn nhỏ hơn công suất đưa ra của trục
khuỷu động cơ (hiệu suất của hộp số).
3. Trục các đăng
Truyền động các đăng dùng để truyền mômen xoắn giữa các trục
không thẳng hàng. Các trục này lệch nhau một góc α>0 o và giá trị của α
thường thay đổi.
4. Cầu chủ động
Cầu chủ động nhận công suất từ động cơ truyền tới để phân phối đến các
bánh xe theo phương vuông góc. Cầu xe nâng đỡ các phần gắn lên nó như hệ
thống treo, sắc xi.
I. KHÁI QUÁT VỀ ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC
1. LY HỢP (CLUTCH)
1.1. Cấu tạo
Ôtô trang bị hộp số thường dùng loại ly hợp ma sát. Kích thước của bộ ly
hợp được xác định bởi đường kính ngoài của đĩa ly hợp và căn cứ theo yêu cầu
truyền mô men xoắn lớn nhất của động cơ.
Bộ ly hợp ma sát gồm có 3 phần:
13
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
* Cấu tạo và chức năng từng bộ phận
- Bánh đà
Hình 1.3: Cấu trúc bánh đà
Bánh đà được thêm vào nhằm tạo ra mômen quán tính khối lượng giúp
động cơ hoạt động, trên bánh đà có vòng răng khởi động để khởi động động cơ.
Trên bánh đà động cơ có các lỗ khoan xiên nhằm mục đích lưu thông không khí
mang theo nhiệt độ, bụi, dầu mỡ (nếu có) ra ngoài. Trong trường hợp bị tắc khả
năng tản nhiệt sẽ kém đi chút ít. Ngoài ra, bánh đà được làm dày để hấp thụ
nhiệt lượng lớn tỏa ra từ hoạt động của ly hợp.
- Có bề mặt được gia công nhẵn để tạo ra bề mặt ma sát. Trên bề mặt bánh
đà được khoan các lỗ để gắn các bộ phận ly hợp. Một lỗ được khoan vào giữa
bánh đà để lắp bạc đạn đỡ trục sơ cấp của hộp số.
- Bạc đạn ở tâm của bánh đà đóng vai trò giữ cho đầu ngoài cùng của trục
sơ cấp hộp số. Nó giống như một ổ lót dẫn hướng, ổ lót dẫn hướng có thể là bạc
đạn bi hay ống lót đồng. Cả hai phải được bôi trơn.
14
14
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
lượng lò xo trụ sử dụng thay đổi tùy thuộc vào nhiệm vụ của đĩa được thiết kế.
Các lò xo trụ tác dụng lên nắp ly hợp và đĩa ép.
+ Cần ép ly hợp được thiết kế để kéo đĩa ép ra khỏi đĩa ly hợp. Một
đầu của cần ép ly hợp dính vào đĩa ép, đầu còn lại tự do và được thiết kế để
ép vào trong.
+ Lò xo trụ thường được sử dụng ở xe thương mại hạng nặng.
1.2. Hoạt động
Hình 1.6a: Ly hợp lò xo trụ
16
Hình 1.6b: Ly hợp lò xo đĩa
16
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
- Khi đạp bàn đạp ly hợp, lực từ bàn đạp sẽ được truyền đến càng cắt ly
hợp làm cho vòng bi cắt ly hợp bị dịch chuyển sang trái và ép mạnh vào lò xo
đĩa làm cho đĩa ép chuyển động sang phải (hình vẽ). Sự chuyển động của đĩa ép
làm cho đĩa ly hợp tách khỏi bánh đà và quay tự do. Do đĩa ly hợp được kết nối
với trục sơ cấp của hộp số bằng then hoa, vì vậy khi đĩa ép được tách ra thì
chuyển động từ bánh đà không được truyền đến hộp số.
- Khi nhả ly hợp, lực đàn hồi của lò xo đĩa sẽ đẩy vòng bi chuyển động
ngược lại và đĩa ép sẽ ép chặt đĩa ly hợp vào bánh đà. Do vậy, khi bánh đà quay
thì mômen từ bánh đà sẽ truyền qua đĩa ly hợp làm trục sơ cấp quay cùng với
động cơ.
2. HỘP SỐ
của hộp số.
Trục thứ cấp của hộp số dùng để truyền chuyển động đến bộ truyền lực
chính và bộ vi sai. Từ bộ vi sai, chuyển động được truyền đến bán trục để kéo
hai bánh xe chủ động trước chuyển động.
Bánh răng bị động số 1, 2 và số lùi quay trơn trên trục thứ cấp hộp số.
Bánh răng bị động số 3, 4 và 5 được kết nối cứng trên trục thứ cấp.
Các ống trượt gài số được bố trí trên trục sơ cấp và trục thứ cấp.
Truyền lực chính và bộ vi sai được bố trí bên trong hộp số.
Trục sơ cấp, thứ cấp và bộ vi sai chuyển động trên các vòng bi.
Khi gài số thì các ống trượt sẽ trượt trên then hoa của trục sơ và thứ cấp
để kết nối chuyển động từ trục sơ cấp đến trục thứ cấp.
2.1.1.2. Nguyên lý hoạt động
a. Tay số trung gian
Ống trượt, trục thứ cấp hộp số
19
19
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
c. Chuyển sang số 2
Nguyên lý làm việc tương tự số 1 nhưng ở trường hợp này ống trượt trên
trục thứ cấp hộp số được đẩy sang trái ăn khớp với bánh răng bị động số 2.
Trục sơ cấp hộp số kéo bánh răng chủ động số 2.
Bánh răng bị động số 2
Ống trượt, trục thứ cấp hộp số.
d. Chuyển sang số 3
Khi nguời lái xe chuyển sang tay số thứ 3, thì ống trượt giữa trên trục sơ
cấp của hộp số được đẩy sang bên phải để kết nối với bánh răng chủ động số 3.
Chuyển động từ trục sơ cấp hộp số truyền đến ống trượt. Ống trượt kéo
bánh răng chủ động số 3 làm bánh răng bị động số 3 quay theo. Do bánh răng bị
động số 3 được kết nối cứng trên trục thứ cấp hộp số nên trục thứ cấp sẽ truyền
chuyển động đến truyền lực chính, vi sai, các trục dẫn động và làm cho các bánh
xe chủ động quay.
Trục sơ cấp kéo ống trượt ở giữa
Bánh răng chủ động số 3
Bánh răng bị động số 3
Trục thứ cấp hộp số.
20
Số răng của bánh răng chủ động nhiều hơn bánh răng bị động, do vậy khi
hộp số ở tay số 5 thì tốc độ của trục thứ cấp hộp số nhanh hơn tốc độ của trục sơ
cấp. Đây chính là tay số có tỷ số truyền tăng.
Khi chuyển sang số 5 thì ống trượt bố trí bên trái của trục sơ cấp được kết
nối với bánh răng chủ động số 5. Vì vậy, khi trục sơ cấp chuyển động thì ống
trượt sẽ chuyển động theo và nó sẽ kéo bánh răng chủ động quay. Bánh răng chủ
động số 5 sẽ truyền mômen đến bánh răng bị động số 5 để làm cho trục thứ cấp
của hộp số chuyển động.
Trục sơ cấp hộp số kéo ống trượt
Bánh răng chủ động số 5
Bánh răng bị động số 5
Trục thứ cấp hộp số
g. Chuyển sang số lùi
22
22
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
Hình 2.5: Ăn khớp bánh răng trung gian
Khi tay số ở vị trí số lùi thì bánh răng trung gian được đẩy ăn khớp với bánh
răng chủ động và bị động của tay số này. Do vậy, khi trục sơ cấp chuyển động,
qua bánh răng trung gian sẽ kéo bánh răng bị động làm trục thứ cấp quay cùng
chiều quay với trục sơ cấp hộp số và xe sẽ đổi chiều chuyển động.
Hình 2.6: Hoạt động ở vị trí tay số lùi
-
Trục thứ cấp hộp số để truyền chuyển động đến các bánh xe chủ động. Một đầu
của trục thứ cấp được lồng vào một đầu của trục sơ cấp và đầu còn lại truyền
chuyển động ra bên ngoài. Trục thứ cấp chuyển động trên các vòng bi.
-
Chuyển động từ trục sơ cấp hộp số được truyền đến bánh răng chủ động để kéo
trục trung gian và trục trung gian sẽ truyền chuyển động đến trục thứ cấp hộp số
để truyền moment đến các bánh xe chủ động.
2.1.2.2. Nguyên lý hoạt động
Nguyên lý sang số thì tương tự như loại hộp số đặt ngang. Số lượng tay số
được thay đổi tuỳ theo đặc tính từng loại ô tô sử dụng.
3. TRỤC CÁC ĐĂNG
24
24
Đại học Nông Nghiệp Hà Nội
Hình 3.1: Quan hệ lắp ráp đặt truyền động các đăng với hộp số chính, cầu
chủ động và bánh xe ở hệ thống treo phụ thuộc(a) và hệ thống treo độc
lập(b) của ôtô
25
25