Ly hợp là gì? Cấu tạo, nguyên lý làm việc của ly hợp ô tô

Ly hợp ô tô là một trong những bộ phận quan trọng và không thể thiếu đối với bất kỳ loại xe ô tô nào. Đây là bộ phận được nằm trong hệ thống truyền lực và có nhiệm vụ truyền động, đồng thời ngắt truyền động từ động cơ khi cần. Vậy cấu tạo bộ ly hợp như thế nào? Nguyên lý làm việc của ly hợp ô tô ra sao? Để biết thêm chi tiết, hãy cùng chúng tôi tìm hiểu ngay nhé!

Ly hợp là gì?

Đây là một bộ phận thuộc động cơ của xe. Ly hợp trên ô tô có nhiệm vụ đóng vai trò như chiếc cầu nối truyền momen lực giữa động cơ với hộp số, nó có thể đóng lại hoặc mở ra, giúp xe chuyển động theo điều khiển của người lái (tiến, lùi hoặc dừng lại).

Được biết, ly hợp nối động cơ và hộp số bằng đĩa ly hợp. Trong đó, phần đĩa được nối với trục vào của hộp số bằng then hoa, vì vậy nó quay cùng trục vào, đĩa ly có thể di chuyển dọc theo trục của nó.

Cấu tạo bộ ly hợp – Các bộ phận quan trọng nhất

Cấu tạo ly hợp xe ô tô bao gồm các bộ phận được xếp vào các phần chính như sau: ​

• Phần chủ động gồm: vỏ ly hợp, bánh đà, đĩa ép và giá đỡ cho vỏ ly hợp.
• Phần bị động gồm: đĩa ma sát và trục bị động.
• Cơ cấu điều khiển để ngắt ly hợp (khi cần), gồm: bàn đạp, thanh nối, khớp trượt, các cần bẩy và lò ép.

Dưới đây là một số bộ phận có nhiệm vụ chính giúp xe ô tô có khả năng di chuyển trơn tru:

Bánh đà

Bánh đà là bộ phận tạo ra momen quán tính khối lượng giúp động cơ hoạt động. Đây được coi là bộ nguồn để các bộ phận còn lại có thể liên kết lại với nhau.

Bộ phận này thường được khoan các lỗ để nối các bộ phận của ly hợp trên xe. Nó thường nhẵn để tạo bề mặt ma sát và thường được làm từ chất liệu dày để hấp thụ lượng nhiệt lớn tỏa ra khi sử dụng.

Bạc đạn ở tâm của nó giống như một ổ lót dẫn đường có vai trò cố định cho đầu ngoài cùng của trục sơ cấp hộp số. Và để hoạt động thì nó luôn cần phải được bôi trơn.

Xem thêm:

• Dấu hiệu nhận biết rô tuyn lái ô tô bị hư hỏng
• Dán phim cách nhiệt xe ô tô có những tác dụng gì?
• Những lưu ý khi dán Decal đổi màu xe ô tô mà bạn nên biết

Đĩa ly hợp

Phần đĩa được lắp ráp với nguồn, sao cho tiếp xúc một cách đồng đều với bề mặt ma sát của đĩa ép và bánh đà. Nó có dạng hình tròn, mỏng và được làm từ thép với một moay ơ đặt ở giữa. Bề mặt ngoài của đĩa được ép vật liệu ma sát bằng đinh tán.

Vật liệu ma sát này được tán vào những phần gợn sóng ở phần ngoài của đĩa ly. Chúng đóng vai trò như đệm đàn hồi, giúp giảm va chạm khi phần đĩa bị ép mạnh vào bánh đà.  

Vòng bi cắt

Vòng bi cắt là một chi tiết khá quan trọng, như cái tên thì nó có vai trò đóng và cắt bộ ly hợp ô tô. Vòng bi được gắn trên ống trượt nên có thể trượt dọc theo trục, nó đã được bôi trơn đầy đủ tại nhà máy và không cần phải bảo dưỡng trong suốt thời gian sử dụng.

Ngoài ra, nó còn hấp thụ chênh lệch tốc độ quay giữa càng cắt (bộ phận không quay) và lò xo đĩa (bộ phận quay). Sau đó truyền chuyển động của càng cắt vào lò xo.

Nó còn có chức năng dùng để tránh tiếng ồn do ma sát giữa lò xo đĩa và vòng bi cắt. Trường hợp vòng bi cắt tự định tâm thì sẽ tự động điều chỉnh giữ cho đường tâm của trục khuỷu thẳng với đường tâm của trục sơ cấp hộp số.

Bàn đạp 

Bàn đạp có nhiệm vụ tạo ra áp suất thủy lực trong xi lanh chính, áp suất này tác dụng lên xi lanh của bộ phận cắt và sẽ tạo ra việc đóng và ngắt ly hợp.

Với những tình huống khi đạp hết côn vào mà không thể cắt được động lực thì nguyên nhân chính là nó đã bị ăn mòn hoặc quá trình tự do của bàn đạp không chuẩn.

Quá trình chuyển động tự do của bạn đạp chính là khoảng cách mà bàn đạp có thể dịch chuyển được cho đến khi vòng bi cắt ép vào lò xo đĩa.

Bàn ép (nắp) và lò xo đĩa

Bàn ép có công dụng để nối và ngắt công suất của động cơ. Ngoài ra, phần nắp cũng có lò xo để đẩy đĩa ép vào đĩa ly hợp. Có 2 loại lò xo cơ bản là lò xo xoắn hoặc lò xo đĩa, trong đó, lò xo đĩa được sử dụng chủ yếu hiện nay.

Xi lanh chính 

Xi lanh chính bao gồm cần đẩy, pittong xi lanh chính, các lò xo hãm, lò xo ly hợp và buồng chứa dầu.

Trong quá trình hoạt động, sự trượt của pittong tạo ra áp suất thuỷ lực để điều khiển quá trình đóng cắt. Lò xo sẽ phản hồi bàn đạp liên tục bằng cách kéo cần đẩy về phía bàn đạp.

Xi lanh cắt  

Xi lanh sẽ cắt nhận áp suất dầu thủy lực từ xi lanh chính để điều khiển pittong dịch chuyển, từ đó điều khiển càng cắt thông qua cần đẩy. Hiện nay, các xe ô tô thường sử dụng hai loại xi lanh cắt là loại tự động điều chỉnh hoặc loại có thể điều khiển được.

Đối với loại tự động điều chỉnh thì có một lò xo côn ngay trong buồng xi lanh cắt ly hợp. Lò xo này luôn ép cần đẩy vào càng cắt để làm cho chu trình tự do của bàn đạp không thay đổi.

Loại có thể điều khiển được dành cho các trường hợp nếu ly hợp bị mòn, vị trí của lò xo đĩa thay đổi, vòng bi cắt không áp sát vào lò xo đĩa dẫn đến quá trình tự do của bàn đạp thay đổi. Lúc đó, chúng ta buộc phải điều chỉnh vít lắp ở đầu cần đẩy để càng cắt ép sát vào vòng bi. Khi đó, quá trình khởi động và di chuyển xe ô tô mới hoàn thiện hơn.

Nguyên lý làm việc của ly hợp ô tô

Khi muốn điều khiển xe ô tô chuyển động hay dừng lại theo ý muốn mà động cơ vẫn nổ máy thì phải cần có sự góp mặt của bộ ly hợp ngắt truyền của động cơ xuống các bánh xe. Đó cũng chính là công dụng ly hợp của ô tô. Dưới đây là nguyên lý hoạt động của nó:

• Để đóng ly hợp, người cầm lái nhả chân khỏi bàn đạp hay còn gọi là chân côn. Lúc này bánh đà sẽ quay, đĩa ma sát bị lò xo đẩy áp lên bánh đà thông qua đĩa ép. Nhờ có lực ma sát, momen được truyền từ trục khuỷu của bánh đà qua đĩa ma sát và then hoa đến trục sơ cấp của hộp số. Các chi tiết trên tạo thành một hệ thống cùng quay theo bánh đà.
• Khi ngắt hay cắt ly hợp, tức là lúc dừng truyền momen thì sẽ đạp côn để thông qua đòn bẩy và khớp nối. Sau đó, trượt chuyển động sang trái ép vào đầu cần bẩy để chúng quay trên giá đỡ. 
• Lúc này, đầu kia của cần bẩy sẽ kéo đĩa ép một lực thắng để ép lò xo, cuối cùng là dịch chuyển sang phải và tách đĩa ma sát khỏi mặt bánh đà. Khi đó, đĩa ma sát ở trạng thái tự do, các bề mặt bị hở và momen động cơ không thể truyền qua đĩa đến trục sơ cấp hộp số nữa.
• Để ngắt ly hợp, sẽ có 2 trường hợp xảy ra. Đối với một số loại cần phải ép khớp trượt vào đầu cần bẩy hoặc lò xo màng. Nhưng với một số bộ khác lại cần phải kéo đầu lò xo màng hoặc khớp trượt đầu cần bẩy ra.

Lời kết

Như những thông tin trên, anh em đã nắm được khái niệm ly hợp là gì cũng như nguyên tắc hoạt động của nó ra sao rồi đúng chứ? Từ đó ta cũng có thể thấy, bộ ly hợp ô tô đóng vai trò quan trọng như thế nào trên hệ thống của xe.

Tóm lại, bộ phận này rất cần thiết cho việc khởi động xe trở nên nhẹ nhàng hơn. Đặc biệt, khi hiểu được cấu tạo và nguyên lý làm việc của chúng sẽ giúp người lái có thể điều khiển xe ô tô tốt hơn, nhất là đối với xe số sàn.