Ly hợp là gì? Các loại ly hợp và nguyên lý hoạt động của bộ ly hợp

Ly hợp là gì? Ly hợp là bộ phận tác động trực tiếp đến việc khởi động, ngừng nghỉ, vận tốc di chuyển của ô tô. Ly hợp có một cấu tạo phức tạp và liên kết chặt chẽ với nhau để hoạt động trơn tru. Hệ thống truyền động của ly hợp hoạt động tốt, xe có thể được điều khiển một cách dễ dàng hơn.

Ly hợp là gì? 

Ly hợp là bộ phận quan trọng để điều khiển hộp số tự động, mô-men xoắn. Để dẫn chuyền từ động cơ đến hộp số cần thông qua ly hợp. Đĩa ly hợp nối với hộp số qua then hoa và di chuyển theo chiều dọc.

Khi xe di chuyển tiến, lùi, người lái xe điều khiển ly hợp làm đóng/mở hộp số, nối/ ngắt với mô-men lực. Như vậy, nhiệm vụ của ly hợp tác động lên từng chuyển động của bánh, hộp số và phanh.

Cấu tạo của ly hợp 

Có rất nhiều ly hợp khác nhau, đặc điểm cấu tạo chung của ly hợp là gì? Cấu tạo ly hợp gồm 3 phần chính:

• Phần chủ động: bánh đà, vỏ ly hợp, giá đỡ vỏ ly hợp và đĩa ép

• Phần bị động: trục bị động và đĩa ma sát

• Phần điều khiển đóng/ngắt ly hợp: cần bẩy, bàn đạp, thanh khối, lò ép và khớp trượt

Một ly hợp bao gồm nhiều bộ phận cấu thành

Mỗi phần của ly hợp đều có chức năng riêng, cụ thể:

• Bánh đà: Bộ phận bánh đà có hệ thống lỗ khoan gắn với ly hợp để tạo ra mô-men quán tính khối lượng. Bộ phận được làm nhẵn với chất liệu dày khi ma sát không bị mòn và hấp thụ nhiệt cao. Chức năng là giúp động cơ hoạt động hiệu quả.

• Lá côn hay đĩa ly hợp: Bộ phận lá côn nối trực tiếp với nguồn để tiếp xúc với đĩa ép và bánh đà tạo ra lực ma sát. Đĩa làm bằng chất liệu thép cán hình tròn nên mỏng,

• Vòng bi cắt: Bộ phận quan trọng nhất của ly hợp là vòng tròn cắt giúp đóng/ngắt ly hợp. Vòng bi chuyển động trượt dọc nhờ ống trượt. Khi lò xo đĩa và càng cắt ly hợp chuyển động tạo ra sự chênh lệch vận tốc, vòng bi cắt sẽ hấp thu. Đặc biệt, vòng bi cắt có khả năng tự định tâm giảm ồn do ma sát và giúp cho đường tâm của trục khủy và trục sơ cấp hộp số thẳng.

• Bàn đạp: Bàn đạp tạo ra áp suất thủy lực cho xi lanh chính và tác dụng lên xi lanh cắt. Từ đó ly hợp có thể đóng/cắt.

• Xi lanh chính: Bộ xi lanh chính đầy đủ gồm có cần đẩy, buồng chứa dầu, piston, lo xo ly hợp và lo xo hãm. Xi lanh chính hoạt động nhỏ vào độ trượt piston để có áp suất thủy lực.

• Nắp ly hợp: Bộ phận nắp ly hợp gồm bàn ép và lò xo đĩa để đóng/ngắt công suất động cơ.

Cấu tạo thực tế của một ly hợp

>>> Xem thêm: cách tính dung tích xi lanh

Quy tắc hoạt động của bộ ly hợp

Cấu tạo của ly hợp phức tạp, vậy nguyên lý hoạt động của ly hợp là gì? Để điều khiển bộ ly hợp của ô tô, bộ ly hợp hoạt động tác dụng về các bánh xe. Nguyên lý đóng/ngắt ly hợp như sau:

• Khi nhả chân côn hay bàn đạp ly hợp thì ly hợp tự động đóng.

• Bánh đà quay ép lò xo vào đĩa ma sát để tạo ra lực ma sát. Lực truyền đến trục sơ cấp qua trục khủy đến bánh đà, đĩa ma sát và then hoa.

• Khi mô-men không truyền lực thì ly hợp ngắt. Thông qua việc đạp côn là đòn bẩy và khớp nối trượt sang trái để ép một đầu vào giá đỡ, đầu còn lại giữ lò xo không bị ép. Tiếp tục đòn bẩy và khớp nối trượt sang phải để tách đĩa ma sát khỏi bánh đà.  

• Đĩa ma sát về trang thái tự do khi các bề mặt hở, mô-men động cơ không truyền động lực đến trục sơ cấp.

• Cách ngắt ly hợp là ép khớp trượt vào đầu cần bẩy hoặc lò xo màng. Một số ly hợp sẽ sử dụng cách kéo khớp trượt của đầu cần bẩy hoặc lò xo màng.

Cách ly hợp ô tô hoạt động

>>> Có thể bạn quan tâm: Bánh đà là gì? 

Các loại ly hợp trên ô tô 

Trên một ô tô, có nhiều loại ly hợp khác nhau bao gồm: 

Ly hợp ô tô dựa vào phương thức truyền momen xoắn

Dựa vào phương pháp truyền mô-men xoắn, ô tô có các loại ly hợp khác khau. Mỗi loại ly hợp có nhiệm vụ và cấu tạo riêng :

• Ly hợp ma sát là loại sử dụng lực ma sát từ các đĩa ma sát để chuyển momen xoắn từ động cơ sang trục sơ cấp của hộp số. Đây là phương thức truyền động thông qua sự tiếp xúc vật lý giữa các bề mặt.

• Ly hợp thủy lực là loại ly hợp sử dụng chất lỏng và dầu thủy lực cùng với bộ biến mô thủy lực để truyền momen xoắn từ động cơ. Đây là hệ thống phổ biến trong các loại hộp số tự động hiện đại.

• Ly hợp điện từ là loại ly hợp dựa vào sức mạnh của từ trường tạo ra bởi các nam châm điện di chuyển mô-men xoắn. Đây là phương thức sử dụng lực từ để truyền động.

• Ly hợp liên hợp là loại ly lực tận dụng phương thức truyền động tiếp xúc, hộp số hay lực để tối ưu hóa hiệu suất truyền động.

Cấu trúc chung của ly hợp ma sát

Ly hợp ô tô dựa vào phương thức tạo lực ép

Trong phương pháp ép lực thì ly hợp chia thành 3 loại chính:

• Ly hợp lò xo sử dụng lực để nén chặt lò xo.

• Ly hợp ly tâm tạo lực ép bằng cách đóng mở liên tục.

• Ly hợp nửa lý tâm có cơ chế làm việc kết hợp giữa ly hợp lò xo và ly tâm.

Ly hợp ô tô dựa trên phương pháp dẫn động.

Ly hợp ô tô còn chia theo phương pháp dân động với 3 loại chính

• Ly hợp dẫn động cơ khí

• Ly hợp dẫn động thủy lực

• Ly hợp tự động thủy lực

Về cơ chế, các loại ly hợp hoạt động dựa trên dẫn động nhưng mỗi loại tác động lực vào bộ phận khác nhau. Dẫn động cơ khí đưa ra tín hiệu với tay đòn hoặc hệ thống dây cáp. Ly hợp thủy lực có cấu tạo đầy đủ gồm đường ống dẫn dầu, xi lanh cắt và xi lanh chính. Ly hợp tự động hoạt động khi đạp bàn đạp ly hợp, sau đó hệ thống tự xử lý tín hiệu.

Ly hợp dẫn động cơ khí

Ly hợp ô tô dựa trên phương pháp điều khiển

Có 2 loại ly hợp ô tô dựa vào phương thức điều khiển:

• Điều khiển thủ công bằng cách đạp bàn đạp ly hợp để truyền lực tới hộp số qua bộ truyền động.

• Điều khiển tự động là ly hợp tự động đóng/mở nhờ máy tính. Khi cần gạt số hoạt động sẽ đưa ra tín hiệu chuyển số và một số tín hiệu khác đến máy tính. Máy tính xử lý dữ liệu để truyền động lực lên ly hợp, ly hợp sẽ đóng mở tự động và phù hợp.

Ly hợp điều khiển tự động

Ly hợp ô tô dựa trên điều kiện làm việc

Đối với trạng thái làm việc, ly hợp chia thành:

• Ly hợp đóng: là ly hợp ở trạng thái lò xo ép và đĩa ma sát ép lại thành một khối.

• Ly hợp mở: là ly hợp luôn mở khi không bị tác động lực.

Như vậy, dựa trên cấu tạo, phân loại và nguyên lý hoạt động mà Nuôi xe đã kể trên đã giải đáp được thắc mắc ly hợp là gì? Bộ ly hợp chính là bộ phần truyền lực mô-men xoắn, động cơ qua các khớp nối, lò xo, trục. Bộ ly hợp cần có kết nối thống nhất để việc truyền động tạo ra một cách êm dịu. Theo kinh nghiệm lái xe, khi gặp vấn đề về ly hợp cần được kiểm tra và sửa chữa kịp thời để xe khởi động dễ dàng, di chuyển thay đổi vận tốc, số thuận tiện.