Bảo trì và bảo dưỡng hộp số tự động xe TOYOTA CAMRY

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC


BÁO CÁO CUỐI KỲ

BẢO TRÌ VÀ BẢO DƯỠNG HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN XE
TOYOTA CAMRY
NHÓM 05:
THỨ 7 TIẾT 10-12
GVHD:
ThS. TRẦN THÁI SƠN
SVTH
MSSV
NGUYỄN VĂN NHIÊN
19145433
NGUYỄN THANH LUÂN
19144278
LÊ VĨNH KỲ
18143262
NGUYỄN VĂN THẮNG
19143336
LÊ VĂN THÁI
19145116
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2021


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC


MƠN: BẢO TRÌ BẢO DƯỠNG CƠNG NGHIỆP
TIỂU LUẬN
Tên đề tài:

BẢO TRÌ VÀ BẢO DƯỠNG HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN XE
TOYOTA CAMRY
NHÓM 05:
THỨ 7 TIẾT 10-12
GVHD:
ThS. TRẦN THÁI SƠN
SVTH
MSSV
NGUYỄN VĂN NHIÊN
19145433
NGUYỄN THANH LUÂN
19144278
LÊ VĨNH KỲ
18143262
NGUYỄN VĂN THẮNG
19143336
LÊ VĂN THÁI
19145116

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2021


Lời cảm ơn!


“Đầu tiên cho chúng em xin được gửi lời cảm ơn đến bố mẹ và người thân trong gia

đình đã chịu bao vất vả để chăm lo cho chúng em khơn lớn nên người. Ngồi xã hội bon
chen, áp lực, bản thân càng hiểu rõ hơn về nỗi khổ của ba mẹ. Chúng con thật hạnh phúc
khi được là con của ba mẹ.
Tiếp theo nhóm xin được gửi lời cảm ơn đến thầy Trần Thái Sơn giảng dạy bộ mơn
“Bảo trì và bảo dưỡng cơng nghiệp” trường Đại học Sư phạm kỹ thuật TP.HCM đã tận
tình giúp đỡ và hướng dẫn nhóm trong q trình học tập và thực hiện đề tài này. Nhóm
chúng em cũng đã cố gắng hết mình để thực hiện đề tài được tốt nhất nằm trong thời gian
cho phép, tuy nhiên sẽ không thể tránh khỏi được một số sai sót nhất định, kính mong thầy
và các bạn sẽ góp ý để giúp đề tài của nhóm được hồn thiện hơn.”
Chúng em xin chân thành cảm ơn!

ii


MỤC LỤC
Lời cảm ơn!.......................................................................................................................... ii
Mục lục................................................................................................................................ iii
Danh mục các hình.............................................................................................................. v
Danh mục các bảng.............................................................................................................vi
MỞ ĐẦU............................................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài............................................................................................................... 1
2. Mục đích và đối tượng nghiên cứu....................................................................................1
3. Phạm vi nghiên cứu........................................................................................................... 1
4. Phương pháp nghiên cứu................................................................................................... 1
NỘI DUNG........................................................................................................................... 2
Chương 1: Hộp số tự động trên xe ô tô............................................................................. 2
1.1. Khái niệm........................................................................................................................2
1.2. Phân loại hộp số tự động trên ô tô hiện nay...................................................................2
1.2.1. Loại ly hợp đơn............................................................................................................2
1.2.2. Loại ly hợp kép............................................................................................................ 3

1.3. Ưu và Nhược điểm......................................................................................................... 3
1.3.1. Ưu điểm:...................................................................................................................... 3
1.3.2. Nhược điểm:................................................................................................................ 4
1.4. Ứng dụng của hộp số tự động trên ô tô.......................................................................... 4
Chương 2: Hộp số tự động U250E trên xe ô tô Toyota Camry...................................... 5
2.1. Cấu tạo của hộp số tự động U250E................................................................................5
2.1.1. Bộ biến mô thủy lực:................................................................................................... 5
2.1.2. Bộ bánh răng hành tinh:.............................................................................................. 9
2.1.3. Bộ điều khiển điện tử.................................................................................................14
2.2. Nguyên lý hoạt động của hộp số tự động U250E........................................................ 15
Chương 3: Kỹ thuật bảo trì, bảo dưỡng và sửa chữa hộp số tự động U250E.............16
3.1. Quy trình bảo dưỡng hộp số tự động........................................................................... 16

iii


3.1.1. Thay dầu hộp số tự động........................................................................................... 16
3.1.2. Các chú ý................................................................................................................... 18
3.2. Sửa chữa hộp số tự động.............................................................................................. 19
3.2.1. Bộ biến mô men thuỷ lực.......................................................................................... 19
3.2.2. Bơm dầu.....................................................................................................................20
3.2.3. Phanh dải....................................................................................................................21
3.2.4. Ly hợp........................................................................................................................ 21
3.2.5. Khớp một chiều và bánh răng hành tinh................................................................... 22
3.2.6. Trục trung gian.......................................................................................................... 24
3.2.7. Thân van.................................................................................................................... 24
KẾT LUẬN và KIẾN NGHỊ............................................................................................ 28
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................................29

iv

Danh mục các hình
Hình 1.1: Hộp số tự động trên xe ơ tơ...................................................................................2
Hình 2.1: Sơ đồ bố trí chung hộp số tự động U250E........................................................... 5
Hình 2.2: Cấu tạo hộp số tự động U250E.............................................................................5
Hình 2.3: Cấu tạo bộ biến mơ thủy lực................................................................................. 6
Hình 2.4: Cấu tạo bánh bơm................................................................................................. 6
Hình 2.5: Cấu tạo bánh tuabin..............................................................................................7
Hình 2.6: Cấu tạo của Stato (bánh dẫn hướng)....................................................................7
Hình 2.7: Hướng của dịng dầu khi dịng chảy xốy lớn...................................................... 8
Hình 2.8: Hướng của dịng dầu khi dịng chảy xốy nhỏ..................................................... 9
Hình 2.9: Cấu tạo bộ truyền hành tinh của HSTĐ U250E...................................................9
Hình 2.10: Cấu tạo của ly hợp khóa................................................................................... 10
Hình 2.11: Các trạng thái làm việc của ly hợp khóa..........................................................10
Hình 2.12: Cấu tạo phanh đĩa kiểu ướt...............................................................................11
Hình 2.13: Các trạng thái làm việc của phanh đĩa kiểu ướt.............................................. 11
Hình 2.14a: Cấu tạo và hoạt động của khớp một chiều dạng cam.................................... 12
Hình 2.14b: Cấu tạo và hoạt động của khớp một chiều dạng bi cầu.................................12
Hình 2.15: Sơ đồ tổ hợp của bộ truyền CR – CR................................................................13
Hình 2.16: Sơ đồ bộ truyền hành tinh U/D......................................................................... 13
Hình 2.17: Cấu tạo Thân van hộp số tự động U250E........................................................ 14
Hình 3.1: Thay dầu hộp số.................................................................................................. 17
Hình 3.2: Đo độ đảo............................................................................................................ 19
Hình 3.3: Quy trình bơm dầu.............................................................................................. 20
Hình 3.4: Ly hợp số tiến...................................................................................................... 21
Hình 3.5: Khớp một chiều................................................................................................... 23
Hình 3.6: Trục trung gian....................................................................................................24
Hình 3.7: Thân van.............................................................................................................. 24

v


Danh mục các bảng
Các thông số cơ bản của hộp số tự động U250E.................................................................. 5
Ta có bảng tóm tắt Chức năng của các bộ phận như sau:...................................................13
Ta có bảng tóm tắt chức năng của các bộ phận trong bộ truyền U/D:............................... 14

vi


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong nhiều năm gần đây tốc độ gia tăng số lượng và chủng loại ô tô ở nước ta khá
nhanh. Nhiều kết cấu hiện đại đã trang bị cho ô tô nhằm thỏa mãn càng nhiều nhu cầu của
giao thơng vận tải. Trong đó hộp số tự động được thiết kế cho các dòng xe gọn và nhẹ
nhằm tăng khả năng hoạt động trơn tru, tính cơ động và cải thiện tính kinh tế nhiên liệu
cho xe. Hộp số được điều khiển điện tử về thời điểm sang số và áp suất dầu để hộp số tư
động chọn số với các điều kiện và tốc độ khác nhau của xe.
Nắm bắt được hướng phát triển đó thì nhóm chũng em đã quyết định chọn và thực
hiện việc nghiên cứu về hộp số với tên đề tài: “Bảo trì và bảo dưỡng hộp số tự động trên
xe Toyota Camry”
2. Mục đích và đối tượng nghiên cứu
Để đảm bảo tính hiệu quả của đề tài nhóm sẽ tập trung nghiên cứu và đưa ra cơ sở lý
thuyết trọng tâm của hộp số như: các khái niệm, ứng dụng, cấu tạo, nguyên lý hoạt động,
và bảo trì, bảo dưỡng hộp số để đảm bảo sự hoạt động tốt nhất.
3. Phạm vi nghiên cứu
-

Tìm hiểu khái quát chung về hộp số tự động trên xe Toyota Camry

4. Phương pháp nghiên cứu
Nhóm thực hiện việc nghiên cứu đề tài dựa trên các cơ sở lý thuyết căn bản cũng như
sự vận dụng tư duy phân tích nguồn tài liệu ( tạp chí và báo cáo khoa học, tác phẩm khoa
học, tài liệu lưu trữ thông tin đại chúng, internet,... ), phân tích tác giả (tác giả trong hay
ngồi ngành, các thơng tin tài liệu trong nước hay ngồi nước,... ); kỹ năng tổng hợp và
chọn lọc các nguồn tài liệu một cách chính xác nhất.

1


NỘI DUNG
Chương 1: Hộp số tự động trên xe ô tơ

Hình 1.1: Hộp số tự động trên xe ơ tơ
1.1. Khái niệm
Hộp số tự động (AT: Automatic Transmission) là loại hộp số có tính tối ưu, giúp
chúng ta giảm bớt được nhiều thao tác khi vận hành xe, chủ yếu tập trung vào quan sát, lái
xe và xử lý tính huống. Hộp số tự động càng nhiều cấp càng tiết kiệm nhiên liệu. Đơn giản
và dễ hình dung nhất là: Động cơ−>Ly hợp−>Hộp số−>Vi sai−>Truyền động cuối.
Hộp số tự động khơng có nghĩa là khơng có mức độ số nào. Hiện nay, hộp số tự động (trừ
loại CVT) thì thường có từ khoảng 5-7 cấp số tùy loại và tùy vào dòng xe, hãng xe trang bị.
Tuy nhiên, tương lai của cơng nghiệp ơ tơ có thể phụ thuộc vào kiểu số tay nhưng điều
khiển bằng máy tính mang tên DSG. Khi xe ô tô muốn được nâng cao khả năng tiết kiệm
nhiên liệu, thì hầu hết mọi người đều quan tâm tới việc cải tiến động cơ, sử dụng công
nghệ lai hybrid hay nhiên liệu hỗn hợp, mà không nghĩ tới những điều khác.
1.2. Phân loại hộp số tự động trên ô tô hiện nay
1.2.1. Loại ly hợp đơn
Loại hộp số này vẫn mang đặc tính của hộp số tay, có nghĩa là vẫn có quy trình ngắt
và nối hệ thống truyền lực trong quá trình chuyển số, hậu quả là xe của bạn vẫn sẽ bị giật

cục khi chuyển số, chỉ khác là bị giật ít hay nhiều, tùy vào độ tinh chỉnh của từng hãng xe.

2


Các công nghệ cũ như BMP của Peugeot hay ASG của Volkswagen nổi tiếng là chuyển số
chậm, thậm chí là cịn "do dự" khi chuyển số.
1.2.2. Loại ly hợp kép
Khơng còn hiện tượng giật cục ở loại hộp số này nữa bởi hệ thống được trang bị 2 ly
hơp: Trong khi 1 ly hợp làm việc (ly hợp tiếp xúc với trục quay của động cơ) thì bộ điều
khiển đã tính tốn để gài sẵn số tiếp theo ở ly hơp kia. Q trình chuyển số được rút ngắn
chỉ cịn công đoạn tách ly hơp 1 và hợp ly hợp 2 vào trục quay của động cơ, tinh giản công
đoạn hốn đổi vị trí các bánh răng để thay đổi tỉ lệ truyền lực, vì vậy sẽ nhanh hơn nhiều.
Hơi phức tạp phải không các bạn? Hãy tưởng tượng 1 cách đơn giản là hộp số ly hợp kép
cho phép bạn chỉ phải dùng chân đạp/nhả ly hợp mà không phải sờ đến cần số, sẽ nhanh
hơn rất nhiều phải khơng các bạn? Ví dụ các hộp số ly hợp kép tiêu biểu là DSG, EDC,
DKG và Powershift. Vấn đề ở đây là kiểu hộp số này rất nặng (khối lượng). Từ chung để
chỉ loại hộp số này là DCT (Dual Clutch Transmission).
1.3. Ưu và Nhược điểm
Từ khi được giới thiệu năm 1940 đến nay, hộp số tự động đang ngày càng khẳng định
vị trí và tầm quan trọng của mình trong ngành cơng nghiệp ơ tơ. Hiện nay, đa số những
mẫu xe bán ra tại Việt Nam đều được trang bị hộp số tự động. Hệ thống sử dụng bộ biến
mơ thủy lực đóng vai trị như ly hợp để ngắt và truyền chuyển động quay từ động cơ đến
hộp số. Bên trong hộp số là hệ thống các bánh răng hành tinh phức tạp kết hợp với nhau để
tạo nên các cấp số cho xe. Điều đặc biệt là tồn bộ q trình lựa chọn tỷ số truyền thích
hợp và sang số đều được tính tốn và điều khiển tự động bởi máy tính dựa theo điều kiện
vận hành của xe.
1.3.1. Ưu điểm:
-

Do bản chất tự động của mình, loại hộp số này mang đến trải nghiệm dễ dàng và
thoải mái hơn cho người lái, đặc biệt là những “tay lái yếu”.

-

Hộp số tự động còn tỏ ra rất hữu dụng khi lái xe trong khu vực thành thị đông đúc.
Không như ở hộp số sàn, người lái phải cực kỳ tập trung và mệt mỏi khi điều khiển
để giữ xe không tắt máy ở tốc độ thấp, với hộp số tự động, người lái hoàn toàn
thoải mái và tự tin trong việc điều khiển.

3


1.3.2. Nhược điểm:
-

Độ tiêu hao nhiên liệu lớn hơn so với hộp số sàn truyền thống do sự hao hụt cơng
suất ở biến mơ thủy lực.

-

Chi phí bảo dưỡng, sửa chữa và thay thế khác cao do cấu tạo phức tạp của hệ thống.

-

Những năm gần đây, cùng với sự phát triển của cơng nghệ chế tạo cũng như thuật
tốn điều khiển, độ tiêu hao nhiên liệu của các hộp số tự động đã được cải thiện
đáng kể. Giải pháp về mặt cơ khí được các hãng xe lựa chọn đó là tăng thêm số
lượng cấp số. Các hộp số tự động thế hệ mới có thể lên đến 9 cấp (các dòng xe
Mercedes như GLC, E-class, S-class), 10 cấp (các dòng xe Ford như Ranger mới,

Everest, Expedition).

1.4. Ứng dụng của hộp số tự động trên ô tô
Cũng giống như các loại hộp số khác trên ô tô, hộp số tự động có các ứng dụng sau:
-

Hộp số có vai trị thay đổi tỉ số truyền mơ men xoắn đến các bánh xe, đồng thời
thay đổi tốc độ chạy xe phù hợp với sức cản bên ngoài

-

Hộp số thay đổi chiều chuyển động của xe như tiến và lùi

-

Hộp số cịn có tác dụng tách biệt động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực tùy ý mà
không cần tắt máy và mở ly hợp

-

Tăng mô-men xoắn khi xe khởi động và khi leo dốc [1]

4


Chương 2: Hộp số tự động U250E trên xe ô tơ Toyota Camry

Hình 2.1: Sơ đồ bố trí chung hộp số tự động U250E
2.1. Cấu tạo của hộp số tự động U250E

Hình 2.2: Cấu tạo hộp số tự động U250E
Các thông số cơ bản của hộp số tự động U250E

Tỷ số truyền

Số 1

3.943

Số 2

2.197

Số 3

1.413

Số 4

0.975

Số 5

0.703

Số Lùi

3.145

Tỷ số truyền vi sai

3.391

Dung tích dầu (lít)

8.0

Loại dầu

ATF WS

2.1.1. Bộ biến mơ thủy lực

5


 Cấu tạo của bộ biến mô thủy lực:
Biến mô bao gồm: cánh bơm được dẫn động bằng trục khuỷu động cơ, roto tuabin
được nối với trục sơ cấp hộp số, stato bắt chặt vào vỏ hộp số qua khớp một chiều và trục
stato, vỏ bộ biến mô chứa tất cả các bộ phận trên.

Hình 2.3: Cấu tạo bộ biến mô thủy lực
-

Bánh bơm
Bánh bơm được gắn liền với vỏ bộ biến mơ, rất nhiều cánh có dạng cong được lắp

theo hướng kính ở bên trong. Vành dẫn hướng được lắp trên cạnh trong của cánh quạt để
dẫn hướng cho dịng chảy được êm. Vỏ bộ biến mơ được nối với trục khủy qua tấm dẫn
động.

Hình 2.4: Cấu tạo bánh bơm
-

Bánh Tuabin
Cũng như bánh bơm, rất nhiều cánh quạt được lắp trong roto tuabin. Hướng cong các

cánh này ngược chiều với các cánh trên bánh bơm. Roto tuabin được lắp trên trục sơ cấp
hộp số sao cho các cánh quạt của nó đối diện với các cánh trên cánh bơm, giữa chúng có
một khe hở rất nhỏ.

6


Hình 2.5: Cấu tạo bánh tuabin
-

Stato (Bánh dẫn hướng)
Stato được đặt giữa bánh bơm và bánh tuabin. Nó được lắp trên trục stato, trục này lắp

cố định vào vỏ hộp số qua khớp một chiều. Các cánh stato nhận dòng dầu khi nó đi ra khỏi
bánh tuabin và hướng cho nó đập vào mặt sau của cánh quạt trên cánh bơm, làm cho cánh
bơm được “cường hóa”.

Hình 2.6: Cấu tạo của Stato (bánh dẫn hướng)
Nguyên lý làm việc của biến mô:


-

Khi cánh bơm được dẫn động bởi trục khuỷu của động cơ, dầu trong cánh bơm sẽ
quay với cánh bơm theo cùng một hướng.

-

Khi tốc độ của bánh bơm tăng lên, lực ly tâm làm cho dầu bắt đầu chảy ra phía
ngồi tâm của bánh bơm dọc theo bề mặt của cánh quạt và bề mặt bên trong của
bánh bơm. Khi tốc độ của bánh bơm tăng lên nữa, dầu sẽ bị đẩy ra khỏi bánh bơm.
Dầu sẽ đập vào các cánh quạt của bánh tubin làm cho tuabin bắt đầu quay cùng một
hướng với bánh bơm. Việc khuyếch đại mômen bằng biến mô được thực hiện bằng

7


cách hồi dịng dầu đến cánh bơm, sau khi nó đi qua bánh tuabin nhờ sử dụng cách
cánh quạt của một stato (bánh dẫn hướng). Hướng của dòng dầu đi vào roto tuabin
và stato phụ thuộc vào sự chênh lệch về tốc độ quay của bánh bơm và roto tuabin.
-

Khi sự chênh lệch này là lớn (dịng chảy xốy lớn), tốc độ của dầu tuần hoàn qua
cánh bơm và roto tuabin là lớn, do vậy dầu chảy từ roto tuabin đến stato theo hướng
sao cho nó ngăn cản chuyển động quay của cánh bơm. Tại đây dầu sẽ đập vào mặt
trước của cánh quạt trên stato làm cho nó quay theo hướng ngược lại với hướng
quay của cánh bơm. Do stato bị khóa cứng bởi khớp một chiều nên nó khơng quay,
nhưng các cánh của nó làm cho hướng của dòng dầu thay đổi sao cho chúng sẽ trợ
giúp cho chuyển động quay của cánh bơm.

Hình 2.7: Hướng của dịng dầu khi dịng chảy xốy lớn
-

Khi tốc độ quay của roto tuabin đạt được đến tốc độ của cánh bơm, tốc độ của dầu
(dòng quay) mà quay cùng một hướng với roto tuabin tăng lên. Nói theo cách khác,
tốc độ của dầu (dịng chảy xốy) tuần hồn qua cánh bơm và roto tuabin giảm
xuống. Do vậy, hướng của dòng chảy dầu mà đi từ roto tuabin đến stato cùng
hướng với hướng quay của cánh bơm. Do lúc này, dầu đập vào mặt sau trên các
cánh của stato nên các cánh này ngăn dòng chảy của dầu lại. Trong trường hợp này,
khớp một chiều cho phép stato quay cùng hướng với cánh bơm, như vậy cho phép
dầu chảy về cánh bơm.

8


Hình 2.8: Hướng của dịng dầu khi dịng chảy xốy nhỏ
-

Stato bắt đầu quay theo cùng một hướng với cánh bơm khi tốc độ quay của roto
tuabin đạt đến một tỷ lệ nhật định so với tốc độ quay của cánh bơm. Hiện tượng đó
được gọi là điểm ly hợp hay điểm nối. sau khi đạt được điểm ly hợp, mômen không
khuyếch đại và chức năng của biến mô tương tự như một khớp nối thủy lực thông
thường.

2.1.2. Bộ bánh răng hành tinh

Hình 2.9: Cấu tạo bộ truyền hành tinh của HSTĐ U250E
Hộp số hành tinh bao gồm:
-

Các phanh, ly hợp, khớp một chiều.

-

Một bộ truyền CR – CR (hai cụm bánh răng hành tinh tổ hợp)

-

Một cụm bánh răng hành tinh U/D (Cụm hành tinh giảm tốc)

9




Cấu tạo, nguyên lý làm việc của ly hợp, phanh và khớp một chiều:

+ Ly hợp khóa:
-

Cấu tạo:

Các ly hợp làm việc gián đoạn để truyền công suất từ bộ biến mô đến các bánh răng
chủ động trong cơ cấu hành tinh qua trục sơ cấp.

Hình 2.10: Cấu tạo của ly hợp khóa
1-Tang trống ly hợp; 2- phớt chắn dầu và xéc măng; 3- các lò xo hồi vị;4-Đĩa ép; 5- Moay
ơ; 6- vịng hãm; 7- Mặt bích ép; 8- Các đĩa ma sát; 9-Piston
-

Nguyên lý làm việc:

Khi dầu có áp suất chảy vào trong xilanh, nó ấn vào viên bi van một chiều của piston

làm cho nó đóng van một chiều lại. Điều đó làm cho piston dịch chuyển bên trong xilanh
ấn các đĩa ép tiếp xúc với các đĩa ma sát. Do lực ma sát cao giữa đĩa ép và đĩa ma sát, các
đĩa ép chủ động và đĩa ma sát bị động quay với tốc độ như nhau, điều đó có nghĩa là ly
hợp ăn khớp và trục sơ cấp được nối với bánh răng bao, công suất được truyền từ trục sơ
cấp đến bánh răng bao. ( Hình 2.11a )
Khi dầu thủy lực có áp suất được xả ra, áp suất dầu trong xilanh giảm xuống. Cho
phép viên bi van một chiều tách ra khỏi đế van, điều này được thực hiện bằng lực ly tâm
tác dụng lên nó, và dầu trong xilanh được xả ra qua van một chiều này. Kết quả là piston
hồi về vị trí cũ bằng lị xo hồi vị làm ly hợp nhả ra. ( Hình 2.11b )

(a)

(b)

Hình 2.11: Các trạng thái làm việc của ly hợp khóa

10


+ Phanh ướt nhiều đĩa:
-

Cấu tạo:

Phanh ướt nhiều đĩa có nhiệm vụ ngăn không cho các bánh răng mặt trời và cần dẫn
quay ngược chiều kim đồng hồ. các đĩa ma sát được gài bằng then hoa vào bánh răng mặt
trời hoặc cần dẫn và các đĩa ép được bắt cố định vào vỏ hộp số.

Hình 2.12: Cấu tạo phanh đĩa kiểu ướt
-

Nguyên lý làm việc:

Ăn khớp: Khi áp suất thủy lực tác dụng lên xilanh, piston dịch chuyển bên trong
xilanh đẩy các đĩa ép và đĩa ma sát tiếp xúc với nhau. Như vậy tạo ra một lực ma sát cao
giữa những đĩa ép và đĩa ma sát, kết quả là cần dẫn bị khóa cứng vào vỏ hộp số. (Hình
2.13a)
Nhả khớp: Khi dầu có áp suất được xả ra khỏi xylanh, piston trở về vị trí ban đầu bằng
lị xo hồi làm cho phanh nhả ra. (Hình 2.13b)

Hình 2.13: Các trạng thái làm việc của phanh đĩa kiểu ướt

11


+ Khớp một chiều:
-

Khớp một chiều được bố trí trong bánh dẫn hướng của biến mô thủy lực và trong
các bộ truyền hành tinh. Tác dụng của khớp một chiều trong hộp số tự động là xác
định một chiều quay giữa các phần tử có chuyển động tương đối với nhau. Ngoài ra
lý do sử dụng khớp một chiều trong bộ truyền hành tinh là giúp cho việc chuyển số
diễn ra êm dịu.

-

Khớp một chiều gồm nhiều loại có cấu tạo khác nhau, nhưng chúng cùng làm việc
theo một nguyên lý như nhau.

Hình 2.14a: Cấu tạo và hoạt động của khớp một chiều dạng cam

Hình 2.14b: Cấu tạo và hoạt động của khớp một chiều dạng bi cầu


Bộ truyền CR – CR:
-

Bộ truyền CR – CR gồm hai bộ truyền hành tinh cơ bản tổ hợp với nhau nghĩa là

bánh răng bao của bộ truyền hành tinh trước nối với cần dẫn của bộ truyền hành tinh
sau và bánh răng bao bộ truyền hành tinh sau nối với cần dẫn bộ truyền hành tinh
trước.
-

Gồm 3 ly hợp (C1, C2, C0), 2 phanh (B1, B2) và một khớp một chiều (F1), phối hợp

để tạo ra 4 số tiến và 1 số lùi.

12


-

Đầu vào của phần này có thể là bánh răng mặt trời trước, cần dẫn sau hơặc bánh
răng mặt trời sau. Đầu ra là cần dẫn trước.

-

Quá trình chuyển số được thực hiện nhờ sự phối hợp của các cơ cấu: Phanh, ly
hợp, khớp một chiều.

Hình 2.15: Sơ đồ tổ hợp của bộ truyền CR – CR
Ta có bảng tóm tắt Chức năng của các bộ phận như sau:
Bộ Phận

Chức Năng

Ly hợp số tiến (C1)

Nối trục sơ cấp với bánh răng mặt trời bộ truyền trước.

Ly hợp số lùi (C2)

Nối trục sơ cấp với bánh răng mặt trời bộ truyền sau.

Ly hợp số truyền thẳng O/D (C0) Nối trục sơ cấp với cần dẫn sau.
Phanh số 2 và O/D

(B1)

Không cho bánh răng mặt trời sau quay.

Phanh số 1 và số lùi

(B2)

Không cho cần dẫn sau và bánh răng bao trước quay.

Khớp một chiều (F1)


Không cho cần dẫn sau quay ngược chiều kim đồng hồ.

Bộ truyền hành tinh U/D:
-

Bộ truyền bánh răng U/D làm việc ở hai chế độ: giảm tốc hoặc truyền thẳng, gồm 1
ly hợp U/D (C3), 1 phanh U/D (B3), 1 khớp một chiều U/D (F2), tạo thành bộ truyền
giảm tốc và tạo ra số 5.

-

Đầu vào của bộ truyền hành tinh giảm tốc U/D là bánh răng bao, đầu ra là cần dẫn
U/D.

Hình 2.16: Sơ đồ bộ truyền hành tinh U/D

13


Ta có bảng tóm tắt chức năng của các bộ phận trong bộ truyền U/D
Bộ Phận

Chức Năng

Ly hợp U/D (C3)

Nối bánh răng mặt trời bộ truyền U/D với cần dẫn cụm U/D.

Phanh U/D (B3)

Cố định bánh răng mặt trời bộ truyền U/D với vỏ.

Khớp một chiều U/D (F2) Không cho bánh răng mặt trời U/D quay ngược chiều kim
đồng hồ.
2.1.3. Bộ điều khiển điện tử
Bộ phận điều khiển bao gồm các van điện từ, các van điều khiển được bố trí trong thân
van. Thân van bao gồm một thân van trên và thân van dưới, thân van giống như một mê
cung với rất nhiều khoang và dầu thủy lực được dẫn qua đó. Rất nhiều van được lắp vào
các đường dẫn đó, trong các van có áp suất thủy lực điều khiển và chuyển mạch chất lỏng
từ đường dẫn này sang đường dẫn khác. Các van này hoạt động phối hợp với nhau để điều
khiển hoạt động của hộp số.

Hình 2.17: Cấu tạo Thân van hộp số tự động U250E
Chức năng của các van như sau:
-

Van điện từ SLT điều khiển tối ưu áp suất chuẩn

-

Van điện từ SR điều khiển van rơle của van điện từ.

-

Van điện từ DSL điều khiển ly hợp khóa biến mơ.

-

Các van điện từ SL1, SL2, SL3, S4 có chức năng điều khiển lên và xuống các số.

14


2.2.

Nguyên lý hoạt động của hộp số tự động U250E
Trên xe camry 2.4G sử dụng hộp số tự động U250E gồm 5 số tiến và một số lùi. Trên

cần chọn số gồm các vị trí: P, R, N, D,4, 3, 2, L. Nút nhả khóa để tránh chuyển nhầm số,
cơng tắc số truyền tăng để có thể chuyển lên số 5 khi công tắc được bật và cần chọn số ở
vị trí D.
-

Vị trí P (Park): sử dụng khi đỗ xe, người lái có thể rời xe, cần kéo thêm phanh tay;
Dừng xe chờ không tắt máy; khởi động động cơ khi xe đang đứng yên.

-

Vị trí R (Reverse): dùng để lùi xe. Khi xe đang lăn bánh không chuyển vào vị trí
này.

-

Vị trí N (Neutral): Dùng để tạo số trung gian (Mo); khởi động động cơ trong mọi
trường hợp; dừng xe, người lái khơng rời khỏi xe.

-

Vị trí D (Drive): là vị trí lái xe bình thường trên mặt đường tốt; xe có thể làm việc ở

tất mọi số tiến.

-

Vị trí 4: Dùng để xe chuyển động tiến với các số truyền giới hạn từ 1-4.

-

Vị trí 3: Dùng để xe chuyển động tiến với các số truyền giới hạn từ 1,2,3, khi hoạt
động trên đường ít trơn, dốc, kéo rơmooc, khơng cho phép phát huy tốc độ.

-

Vị trí 2: Là vị trí dùng để xe chuyển động tiến với các số truyền giới hạn từ 1,2; khi
hoạt động trên đường trơn, dốc, hay mặt đường xấu, kéo rơmooc, không cho phép
phát huy tốc độ; dùng để phanh bằng động cơ.

-

Vị trí L: là vị trí xe chuyển động tiến với số truyền 1, xe hoạt động trên đường rất
xấu, đây là vị trí phanh bằng động cơ mạnh nhất.[2]

15


Chương 3: Kỹ thuật bảo trì, bảo dưỡng và sửa chữa hộp số tự động U250E
3.1.

Quy trình bảo dưỡng hộp số tự động

3.1.1. Thay dầu hộp số tự động
Các hộp số tự động sử dụng dầu truyền động riêng có tên gọi ATF (Automatic
Transmission Fluid), đóng vai trị tạo lực nén thủy lực, giải nhiệt và tẩy rửa các chất bẩn
trong hệ thống. Việc kiểm tra mức dầu, bổ sung, thay dầu đúng lúc sẽ góp phần giúp hộp
số tự động hoạt động hiệu quả, giảm tiêu hao nhiên liệu cũng như tăng tuổi thọ. Với điều
kiện giao thông đặc thù như ở Việt Nam, các hãng xe thường khuyến cáo người sử dụng
nên thay dầu hộp số sau 2 năm sử dụng hoặc 50.000 km đi được (tùy theo điều kiện nào
đến trước).
Trên đa số các mẫu xe, việc kiểm tra dầu ATF hết sức đơn giản bởi que thử được đánh
dấu bằng miếng kim loại ghi chữ ATF. Có hai loại que thử, một có màu vàng để thử dầu
động cơ còn que màu đỏ để thử dầu hộp số. Tuy nhiên, không phải xe nào cũng trang bị 2
loại que thử trên nên bạn cần tư vấn của kỹ thuật viên trước khi sử dụng. Thông thường,
que thử dầu hộp số đặt ngay phía sau hoặc bên cạnh động cơ. Khi xác định được que thử
dầu hộp số, công đoạn tiếp theo là bạn đưa xe đỗ trên bề mặt phẳng, làm nóng hệ truyền
động bằng cách khởi động máy khoảng 10 phút. Không giống như kiểm tra dầu động cơ
(tắt động cơ, để nguội khi tiến hành), khi xác định mức dầu hộp số, bạn cần để xe chạy ở
chế độ cầm chừng. Sau đó, bạn đạp phanh, chuyển qua tất cả các số rồi sau đó về số P (đỗ)
hoặc số N tùy thuộc vào hướng dẫn sử dụng của nhà sản xuất. Một vài nhà sản xuất khơng
có hướng dẫn đo mức dầu hộp số trong sổ tay sử dụng nên bạn cần lưu ý. Hơn nữa, cần
giữ chắc chân phanh và xác nhận phanh hoạt động tốt khi tiến hành. Cần để động cơ hoạt
động và chuyển qua tất cả các số là do trước khi kiểm tra mức dầu ATF, buồng thủy lực
trong hệ thống dẫn động phải nạp đầy dầu cũng như lưu thể lưu thơng bình thường. Các
thao tác này đảm bảo kết quả bạn đo được là hoàn toàn chính xác. Sau khi chắc chắn xe ở
số P và phanh hoạt động tốt, bạn thực hiện thao tác kiểm tra dầu hộp số với những bước
tương tự như kiểm tra dầu động cơ. Trước tiên là lấy que thử, lau sạch, đưa trở lại bình
dầu rồi kiểm tra dầu trên que. Tuy giống với quy trình kiểm tra dầu động cơ nhưng có 2 sự
khác biệt giữa chúng. Đầu tiên, que thử dầu hộp số mềm hơn và dài hơn nên khó đưa nó
vào bình hơn, vì vậy, cần kiên nhẫn và tiến hành ở nơi đủ ánh sáng để thao tác được dễ
dàng. Thứ hai, dầu hộp số trong hơn dầu động cơ nên rất khó đọc trên que thử. Vì vậy,

16


cách tốt nhất là bạn đặt que thử lên một miếng vải trắng, sạch. Các ký hiệu trên que thử
gồm “Add” và “Full”. Nếu mức dầu thấp hơn vạch “Add”, hãy thêm một phần tư lượng
dầu định mức, chờ 2-3 phút và thử lại lần nữa. Nếu dầu có màu đen hay mùi cháy, hãy
kiểm tra cơ cấu hoạt động và thêm dầu nếu cần thiết. Lựa chọn dầu hộp số tự động cần
phải đúng chủng loại và không thể tùy tiện như dầu động cơ. Cơ sở để chọn dầu hộp số
ATF phù hợp là độ nhớt cũng như các thành phần hóa học. Nếu dùng sai chủng loại, trộn
lẫn các loại dầu khác nhau có thể gây nên hiện tượng đóng cặn, phá vỡ các tính chất cơ
bản. Vì vậy, các hãng xe thường đưa ra khuyến cáo sử dụng dầu nhớt cho từng loại hộp số
của mình.
Trình tự các bước thay dầu hộp số
GHI CHÚ: Giữ tất cả những mẩu nhỏ lạ không để rơi vào hộp số.
1. Ðưa hộp số lên đến nhiệt độ hoạt động bình thường (quạt bộ tản nhiệt bật lên).
2. Ðỗ xe và tắt động cơ.
3. Tháo nút bịt đầu tháo cạn và tháo cạn dầu hộp số tự động (ATF).
4. Lắp lại nút bịt đầu tháo cạn với vòng đệm bịt mới.
5. Ðổ đầy lại hộp số với dầu được khuyên dùng vào trong lỗ que đo mực nước cho
tới khi dấu nằm ở phía trên vạch của que đo mực nước. Ln sử dụng dầu hộp số tự
động chính hiệu của hãng. Sử dụng ATF khơng phải của hãng có thể ảnh hưởng đến
chất lượng sang số.
6. Ðưa que đo mực nước lại vào hộp số.

Hình 3.1: Thay dầu hộp số

17


3.1.2. Các chú ý

-

Khi lái xe:
1. Nếu xe bị hỏng, nâng các bánh trước lên khỏi mặt đất và kéo xe. Tốc tộ kéo không
qua 35km/h. Chiều dài quãng đường nằm trong phạm vi cho phép.
2. Nếu bên trong hộp số bị hỏng, có thể là do vật lạ lọt vào bộ làm mát và gây tắc. Vệ
sinh hoặc thay đổi bộ làm mát nếu cần.
3. Phải dùng đúng lọa dầu quy định. Nếu dùng sai loại dầu sẽ làm hỏng ly hợp và phanh.
4. Khi xe đứng yên và đạp phanh trong khi tay số ở vị trí D, 2, L hoặc R và đạp ga sẽ
làm hộp số bị nóng q. Khơng để hiện tượng này xảy ra quá 5 giây.
5. Nếu nhiệt độ dầu quá thấp khóa hãm cũng không hoạt động được. Tuy nhiên đây
không phải là lỗi của hộp số mà chính là hệ thống bảo vệ hộp số. Khi nhiệt độ dầu trên
20 °C các số hoạt động bình thường.
6. Chỉ vào số P khi xe đã dừng hẳn

7. Chỉ vào số lùi R từ các số (D,2, L) khi xe đã dừng hẳn.
8. Nếu tốc độ động cơ đang cao và cần số đang ở vị trí N hoặc P thì khơng được vào các
số khác. (Nếu vào sẽ làm xe khởi động đột ngột và làm hỏng hộp số) 9. Không được
vào số N trong khi xe đang chạy.
10. Khi khởi động xe trong điều kiện thời tiết lạnh phải hâm nóng xe trước khi lái.
11. Khi lắp hộp số lên động cơ, lắp bộ chuyển đổi mô men vào hộp số trước, sau đó mới
lắp lên động cơ. Nếu làm sai quy trình sẽ làm hỏng gioăng hoặc bơm dầu.
-

Khi chẩn đoán và bảo dưỡng hộp số:
1. Các lỗi về điện tử khi sang số. Các phụ tùng khơng chính hiệu có thể gây ra các lỗi
sau TCM bị lỗi tụt điện áp do Ti vi, các thiết bị Stereo, ... 100 TCM bị lỗi do điện từ từ
các dây cao áp có điện trở thấp gây ra.
2. Thời điểm sang số khơng bình thường và xe bị sốc khi sang sơ. Có thể do cảm biến
bướm ga gây ra. Cảm biến bướm ga lâu ngày sẽ bị mòn và bị lão hóa.

3. Thay dầu Thay dầu khơng đúng loại có thể làm giảm hiệu quả làm việc của các ly
hợp, trượt ly hợp và làm xe bị sốc. -Trong trường hợp nước lẫn vào bơm dầu, dầu sẽ có
màu trắng như sữa và phải thay dầu mới ngay. Nếu dầu bơi trơi đổi màu hoặc có bọt khí
là có lẫn một ít nước trong dầu hoặc lâu ngày khơng thay dầu, phải thay dầu mới ngay.

18