NGHIÊN CỨU HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN TOYOTA VIOS 2013

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
---------------------------------------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

TÊN ĐỀ TÀI:NGHIÊN CỨU HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN TOYOTA VIOS 2013

CBHD: TS. NGUYỄN TUẤN NGHĨA
Sinh viên: NGUYỄN ĐỨC KHIÊM
Mã số sinh viên: 2018606656

Hà Nội – Năm 2022


NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................

..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................................

Hà Nội, Ngày……tháng……năm 2022
Giáo viên hướng dẫn
(Ký, ghi rõ họ tên)


MỤC LỤC
MỤC LỤC ..........................................................................................................
DANH MỤC HÌNH ẢNH .................................................................................
DANH MỤC BẢNG BIỂU ...............................................................................
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................. 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN OTO ........... 2
1.1 Tổng quan về hộp số tự động .................................................................. 2
1.1.1 Lịch sử phát triển của hộp số tự động .............................................. 2
1.1.2 Nhiệm vụ .......................................................................................... 2
1.1.3 Yêu cầu............................................................................................. 3
1.1.4 Phân loại hộp số tự động .................................................................. 3
1.2 Đặc điểm vận hành .................................................................................. 5
1.3 Ưu điểm của hộp số tự động ................................................................... 6
CHƯƠNG 2 KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT
ĐỘNG HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TOYOTA VIOS 2013................................... 12
2.1 Giới thiệu chung .................................................................................... 12
2.2 Kết cấu của hộp số U340E .................................................................... 14
2.2.1 Kết cấu chung của hộp số tự động U340E ..................................... 14

2.2.2 Biến mô thủy lực ............................................................................ 15
2.2.3 Bộ bánh răng hành tinh .................................................................. 21
2.2.4 Hệ thống điều khiển thủy lực ......................................................... 35
2.2.5 Hệ thống điều khiển ....................................................................... 41
CHƯƠNG 3 HƯ HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP BẢO
DƯỠNG SỬA CHỮA HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN TOYOTA VIOS 2013
......................................................................................................................... 44


3.1 Những hư hỏng thường gặp của biến mô .............................................. 44
3.2 Những hư hỏng thường gặp của bộ truyền hành tinh ........................... 51
3.3 Kiểm tra chẩn đoán hộp số tự động ...................................................... 52
3.3.1 Phân tích khiếu nại ......................................................................... 52
3.3.2 Xác nhận các triệu chứng ............................................................... 52
3.3.3 Kiểm tra và điều chỉnh sơ bộ ......................................................... 53
3.3.4 Những hư hỏng thường gặp ........................................................... 55
3.3.5 Các biểu hiện của dầu hộp số ......................................................... 58
3.4 Bảo dưỡng hộp số tự động .................................................................... 59
KẾT LUẬN .................................................................................................... 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 65


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Hộp số tự động sử dụng trên ơtơ FF ................................................. 3
Hình 1.2 Hộp số tự động sử dụng trên ơtơ FR ................................................. 4
Hình 1.3 Hộp số tự động trên xe FF và FR ...................................................... 5
Hình 1.4 Hệ thống truyền lực của xe lắp hộp số cơ khí ................................... 8
Hình 1.5 Hệ thống truyền lực của xe lắp hộp số tự động ................................ 8
Hình 1.6 a- Dạng tay số cơ khí; b- Dạng tay số tự động. ................................ 9
Hình 1.7 Đồ thị lực kéo của xe lắp hộp số thường .......................................... 9

Hình 1.8 Đồ thị đặc tính kéo của xe lắp hộp số tự động ................................ 10
Hình 2.1 Bố trí hộp số tự động trên xe Toyota vios 2013 ............................. 12
Hình 2.2 Sơ đồ động hộp số U430E .............................................................. 13
Hình 2.3 Biến mơ thủy lực ............................................................................. 15
Hình 2.4 Cánh bơm ........................................................................................ 16
Hình 2.5 Bánh tuabin ..................................................................................... 16
Hình 2.6 Bánh tuabin ..................................................................................... 17
Hình 2.7 Khi tốc độ quay nhỏ ........................................................................ 18
Hình 2.8 Khi tốc độ quay lớn ......................................................................... 18
Hình 2.9 Ngun lý khuyếch đại mơmen ...................................................... 19
Hình 2.10 Khi khớp 1 chiều bị khóa .............................................................. 20
Hình 2.11 Khi khớp 1 chiều quay tự do ......................................................... 21
Hình 2.12 Cơ cấu hành tinh cơ bản ................................................................ 22
Hình 2.13 Dãy D - Số 1.................................................................................. 23
Hình 2.14 Dãy D - Số 2.................................................................................. 23
Hình 2.15 Dãy D - Số 3.................................................................................. 24


Hình 2.16 Dãy D - Số 4.................................................................................. 25
Hình 2.17 Số lùi ............................................................................................. 25
Hình 2.18 Dãy 2 -Số 2.................................................................................... 26
Hình 2.19 Dãy L - Số 1 .................................................................................. 27
Hình 2.20 Cấu tạo phanh ................................................................................ 28
Hình 2.21 Cấu tạo phanh đĩa kiểu ướt ........................................................... 29
Hình 2.22 Các trạng thái của phanh đĩa kiểu ướt........................................... 30
Hình 2.23 Cấu tạo ly hợp ............................................................................... 31
Hình 2.24 Trạng thái ăn khớp ........................................................................ 32
Hình 2.25 Trạng thái nhả khớp ...................................................................... 32
Hình 2.26 Cơn triệt tiêu áp suất dầu thủy lực ly tâm ..................................... 33
Hình 2.27 Khớp một chiều ............................................................................. 34

Hình 2.28 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển thủy lực ...................................... 35
Hình 2.29 Mạch thủy lực hộp số tự động....................................................... 36
Hình 2.30 Cấu tạo van điều áp sơ cấp............................................................ 38
Hình 2.31 Cấu tạo van điều khiển .................................................................. 38
Hình 2.32 Cấu tạo van chuyển số .................................................................. 39
Hình 2.33 Cấu tạo van điện từ ....................................................................... 40
Hình 2.34 Cấu tạo van bướm ga .................................................................... 40
Hình 2.35 Hệ thống điều khiển ECT.............................................................. 41


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1-1 Mốc thời gian ứng dụng hộp số tự động của TOYOTA .................. 7
Bảng 2-1 Chức năng của các ly hợp, phanh và khớp một chiều:................... 13
Bảng 2-2 Chức năng các cảm biến, công tắc trong hộp số tự động............... 42
Bảng 3-1 Các triệu chứng hư hỏng ................................................................ 44
Bảng 3-2 Các biểu hiện của dầu hộp số ......................................................... 58


1
LỜI NĨI ĐẦU
Hiện nay ơ tơ là ngành đang được chú trọng và đẩy mạnh phát triển trong
nước ta và trên toàn thế giới, là ngành chiếm tỉ trọng cao trong vận tải hành
khách và hàng hóa.
Ở Việt Nam thì ôtô là chủ đề rất được quan tâm, đặc biệt là những ứng
dụng cơng nghệ mới trên xe. Vì thế việc nghiên cứu về ơ tơ là cực kì cần thiết,
nó là cơ sở để các nhà nhập khẩu cũng như các nhà sản xuất trong nước kiểm
tra chất lượng xe khi nhập cũng như sau khi xe xuất xưởng, mang lại sự thoải
mái và tiện lợi cho người sử dụng.
Với yêu cầu ngày càng cao của công nghệ về kỹ thuật cũng như về tính
thẩm mỹ thì tính tiện nghi của ơ tơ ngày càng phải hồn thiện hơn, đặc biệt

cần tạo cảm giác thoải mái nhất cho người lái xe cũng như hành khách trên xe
đó là lí do mà các hệ thống ngày càng được nâng cấp , các nhà sản xuất xe
hàng đầu thế giới đã và đang khơng ngừng nâng chất lượng sản phẩm của
mình về kiểu dáng, độ bền, và đặc biệt sự tiện nghi dành cho người sử dụng.
Và một trong những nghiên cứu nhằm đáp ứng những yêu cầu trên đó là
nghiên cứu hộp số tự động
Với sự trợ giúp tận tình của thầy Nguyễn Tuấn Nghĩa, em quyết định
thực hiện đề tài “ NGHIÊN CỨU HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN TOYOTA
VIOS 2013”. Do kiến thức còn hạn chế và thời gian cịn hạn hẹp, trong q
trình làm đồ án cịn nhiều sai sót. Kính mong các thầy giáo tham gia góp ý, để
đồ án của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2022

Sinh viên thực hiện
Khiêm
Nguyễn Đức Khiêm


2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN OTO
1.1 Tổng quan về hộp số tự động
1.1.1 Lịch sử phát triển của hộp số tự động
Xuất phát từ yêu cầu cần thiết bị truyền công suất lớn ở vận tốc cao để
trang bị trên các chiến hạm dùng trong quân sự, truyền động thủy cơ đã được

nghiên cứu và sử dụng từ lâu. Sau đó, khi các hãng sản xuất ôtô trên thế giới
phát triển mạnh và bắt đầu có sự cạnh tranh thì từ u cầu thực tế muốn nâng
cao chất lượng xe của mình, đồng thời tìm những bước tiến về công nghệ mới
nhằm giữ vững thị trường đã có cùng tham vọng mở rộng thị trường các hãng
sản xuất xe trên thế giới đã bước vào cuộc đua tích hợp các hệ thống tự động
lên các dòng xe xuất xưởng như: hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi
phanh, hệ thống chỉnh góc đèn xe tự động, hệ thống treo khí nén, hộp số tự
động, hệ thống camera cảnh báo khi lùi xe, hệ thống định vị toàn cầu,…Đây
là bước tiến quan trọng thứ hai trong nền công nghiệp sản xuất ôtô sau khi
động cơ đốt trong được phát minh và xe ôtô ra đời.
Cho đến nửa đầu thập kỷ 70, hộp số được TOYOTA sử dụng phổ biến nhất
là hộp số cơ khí điều khiển bằng tay bình thường. Bắt đầu từ năm 1977 hộp số
tự động được sử dụng lần đầu tiên trên xe CROWN và số lượng hộp số tự
động được sử dụng trên xe tăng mạnh. Ngày nay hộp số tự động được trang bị
thậm chí trên cả xe hai cầu chủ động và xe tải nhỏ của hãng. Còn các hãng xe
khác trên thế giới như: HONDA, BMW, MERCEDES, GM,…Cũng đưa hộp
số tự động áp dụng trên xe của mình ở gần mốc thời gian này.
1.1.2 Nhiệm vụ
Hộp số tự động có nhiệm vụ:
- Truyền và biến đổi mơmen từ động cơ tới bánh xe chủ động sao cho phù
hợp giữa chế độ làm việc của động cơ và mômen cản sinh ra trong q trình
ơtơ chuyển động


3
- Cắt dịng truyền mơmen trong thời gian ngắn hoặc dài, thực hiện đổi chiều
chuyển động nhằm tạo nên chuyển động lùi cho ôtô
- Thực hiện đổi chiều chuyển động nhằm tạo nên chuyển động lùi cho ôtô
- Giúp ôtô khả năng chuyển động mềm mại và tính năng việt dã cần thiết trên
đường.

1.1.3 Yêu cầu
- Khi gài chuyển số đảm bảo nhẹ không gây ra va đập.
- Hộp số phải có tỷ số truyền thích hợp với đặc tính của động cơ, tốc độ, điều
kiện sử dụng xe, tính kinh tế.
- Hộp số phải đảm bảo khả năng có thể ngắt dịng truyền cơng suất trong thời
gian dài.
- Hộp số phải có khả năng thay đổi chiều quay giữa trục ra và vào
1.1.4 Phân loại hộp số tự động
Hộp số tự động có thể được phân loại như sau:
* Theo cách bố trí có:
Loại hộp số sử dụng trên ôtô FF (Front-Engine-Front-Wheel-Drive): Động
cơ đặt trước, cầu trước chủ động.

Hình 1.1 Hộp số tự động sử dụng trên ôtô FF


4
1-Bánh xe; 2-Động cơ; 3-Hộp số TĐ; 4-Bán trục;
5-khớp các đăng; 6-Biến mô
- Loại hộp số sử dụng trên ôtô FR (Front-Engine-Rear-Wheel-Drive): Động
cơ đặt trước, cầu sau chủ động

Hình 1.2 Hộp số tự động sử dụng trên ôtô FR
1- Động cơ; 2,5- Bánh xe; 3- Biến mô; 4- Hộp số tự động; 6- Bán trục; 7khớp các đăng.
Các hộp số sử dụng trên ôtô FF được thiết kế gọn nhẹ hơn so với loại sử
dụng trên ôtô FR do chúng được lắp đặt cùng một khoang với động cơ. Các
hộp số sử dụng cho ơtơ FR có bộ truyền động bánh răng cuối cùng với vi sai
lắp bên ngồi. Cịn các hộp số sử dụng trên ơtơ FF có bộ truyền 3 bánh răng
cuối cùng với vi sai lắp ở bên trong, vì vậy loại hộp số tự động sử dụng trên
ơtơ FF cịn gọi là hộp số có vi sai .

5

Hình 1.3 Hộp số tự động trên xe FF và FR
* Theo bộ truyền bánh răng:
- Hộp số tự động sử dụng bộ truyền hành tinh
- Hộp số tự động sử dụng các cặp bánh răng luôn ăn khớp với nhiều trục
* Theo cách điều khiển:
- Hộp số tự động thường
- Hộp số tự động điện tử (gọi là ECT)
1.2 Đặc điểm vận hành
Đối với xe ơtơ có hộp số thường, cần sang số được sử dụng để chuyển số
nhằm thay đổi lực kéo tại bánh xe cho phù hợp với điều kiện chuyển động.
Khi lái xe lên dốc hay khi động cơ khơng có đủ lực để leo dốc tại số đang
chạy, hộp số được chuyển về số thấp. Vì thế lái xe phải thường xuyên nhận
biết tải và tốc độ động cơ để chuyển số một cách phù hợp. Điều đó sẽ gây nên


6
sự mất mát công suất động cơ một cách không cần thiết, ngồi ra nó cịn gây
nên sự khó khăn khi điều khiển và sự tập trung quá mức đối với người lái. Ở
hộp số tự động, những nhận biết như vậy của lái xe là không cần thiết, lái xe
chỉ cần lựa chọn dãy số, sau đó việc chuyển lên hay xuống đến số thích hợp
nhất được thực hiện một cách tự động tại thời điểm thích hợp nhất theo tải
động cơ và tốc độ xe. Việc chuyển số tự động đã làm tăng tính tiện nghi của
xe. Ngồi ra trong q trình vận hành có thể dừng xe mà khơng phải đóng
ngắt ly hợp và về số N. Hộp số tự động thủy cơ có tốc độ truyền thẳng cũng
như truyền tăng.
1.3 Ưu điểm của hộp số tự động

* Vì sao phải sử dụng hộp số tự động:
Khi tài xế đang lái xe có hộp số thường, cần sang số được sử dụng để
chuyển số để tăng hay giảm mômen kéo ở các bánh xe. Khi lái xe lên dốc hay
khi động cơ khơng có đủ lực kéo để vượt chướng ngại ở số đang chạy, hộp số
được chuyển về số thấp hơn bằng thao tác của người lái xe.
Vì lý do này nên điều cần thiết đối với người lái xe là phải thường xuyên
nhận biết tải và tốc độ động cơ để chuyển số một cách phù hợp. Ở xe sử dụng
hộp số tự động những nhận biết như vậy của lái xe là không cần thiết vì việc
chuyển đến số thích hợp nhất ln được thực hiện một cách tự động tại thời
điểm thích hợp nhất theo tải động cơ và tốc độ xe.


7
Bảng 1-1 Mốc thời gian ứng dụng hộp số tự động của TOYOTA

* Các ưu điểm của hộp số tự động
Hộp số sử dụng trên ơtơ gồm có hai loại: Hộp số cơ khí và hộp số tự động.
- Hệ thống truyền lực trên xe được bố trí như sau: Trên xe ơtơ dùng hộp số cơ
khí thì dịng momen truyền từ động cơ sang hộp số thì phải đi qua ly hợp, ly
hợp chỉ có khả năng truyền hết momen do động cơ sinh ra. Trong khi đó trên


8
xe lắp hộp số tự động, dòng truyền momen từ động cơ xuống hộp số được
thông qua biến mô thủy lực. Momen truyền từ động cơ sang hộp số được tăng
lên K lần (K là hệ số biến mơ )

Hình 1.4 Hệ thống truyền lực của xe lắp hộp số cơ khí

Hình 1.5 Hệ thống truyền lực của xe lắp hộp số tự động

- Dạng tay số:
+ Hộp số cơ khí có tay số dạng dích dắc của hộp số cơ khí (hình 1.6a).
+ Hộp số tự động có tay số dạng thẳng của hộp số tự động (hình 1.6b).


9

Hình 1.6 a- Dạng tay số cơ khí; b- Dạng tay số tự động.
- Phương pháp gài số hộp số :
+ Hộp số cơ khí: Các bánh răng khi sang số mới gài vào với nhau. gài trực
tiếp hoặc qua đồng tốc
+ Hộp số tự động: Các bánh răng ăn khớp sẵn nên việc chuyển số là do sự
đóng, mở của các ly hợp, phanh và khớp một chiều. Các ly hợp, phanh và
khớp một chiều được điều khiển đóng mở nhờ các van chuyển số.
- Đặc điểm động lực học: Lực kéo tiếp tuyến Pk ở bánh xe chủ động theo vận
tốc chuyển động của xe:
+ Với xe sử dụng hộp số thường ta có cơng thức:

Hình 1.7 Đồ thị lực kéo của xe lắp hộp số thường


10
Trong đó:
Me : momen trục ra của động cơ;
Ih,i0 : Tỉ số truyền của hộp số chính và của truyền lực chính;
t : Hiệu suất của biến mơ;
Rb: Bán kính làm việc trung bánh của bánh xe.
+ Với xe sử dụng hộp số tự động có lắp biến mơ thì :

Trong đó:
Mt : Momen bánh tua bin.

Hình 1.8 Đồ thị đặc tính kéo của xe lắp hộp số tự động
Xuất phát từ phương trình cân bằng lực kéo của ơtơ, quan hệ giữa lực kéo
phát ra tại các bánh xe chủ động Pk và các lực cản chuyển động phụ thuộc
vào vận tốc chuyển động của ôtô Pk = f(v). Trục tung là các gi trị của lực và


11
trục hoành là các gi trị của vận tốc , đồ thị biểu diễn quan hệ các lực đó và
vận tốc của ơtơ chính là đồ thị cân bằng lực kéo của ơtơ.
Nhận xét:
Đồ thị hình 1.7 và hình 1.8 cho thấy sự khác biệt của đường đặc tính kéo ở
xe lắp hộp số thường và xe lắp hộp số tự động như sau: lực kéo Pk ở bánh xe
chủ động của xe lắp hộp số tự động lớn hơn Pk của xe lắp hộp số hộp số
thường, với xe lắp hộp số tự động thì lực cản tăng thì lực kéo tăng theo, đồ thị
lực kéo của xe lắp hộp số thường với mỗi tay số có vùng làm việc ổn định
phía bên phải và vùng làm việc khơng ổn định bên trái, xe lắp hộp số thường
lực cản tăng thì lực kéo giảm.
-Vậy hộp số tự động có ưu điểm:
+ Sử dụng áp suất thủy lực để tự động chuyển các tay số tùy theo tốc độ xe,
góc mở bướm ga và vị trí cần số
+ Q trình chuyển số được thực hiện tự động hoàn toàn, người lái không
phải điều khiển chuyển số nên giảm thiểu được các thao tác khi lái xe đồng
thời quá trình chuyển số là tự động điều khiển, nên xe luôn hoạt động ở chế
độ phù hợp nhất tương ứng với tải, địa hình, tốc độ. Do vậy, tránh được tổn
hao cơng suất cũng như nhiên liệu trong quá trình vận hành.
+ Mô men xoắn được truyền đến các bánh xe chủ động một cách êm dịu,
tương ứng với lực cản chuyển động và tốc độ chuyển động của ô tô.

+ Hộp số tự động giúp tăng được khả năng động lực học của ô tô.
+ Giảm được tải trọng tác dụng lên các chi tiết của hệ thống truyền lực.
+ Tránh được quá tải cho động cơ và hệ thống truyền lực vì giữa chúng
được nối với nhau bằng biến mơ thủy lực


12

CHƯƠNG 2 KẾT CẤU CÁC BỘ PHẬN VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT
ĐỘNG HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TOYOTA VIOS 2013
2.1 Giới thiệu chung
- Hộp số tự động U340E (hình 2.1) được lắp trên xe Toyota Vios: là loại
hộp số thủy cơ sử dụng bộ truyền hành tinh có điều khiển điện tử.

Hình 2.1 Bố trí hộp số tự động trên xe Toyota vios 2013
- Sơ đồ hộp số được giới thiệu trên hình 2.2 gồm có hai cơ cấu hành tinh
Willson ghép nối với nhau theo kiểu CR – CR (cần dẫn của cơ cấu này nối
với bánh răng bao của cơ cấu kia). Hộp số có 4 số tiến và 1 số lùi; trong đó số
3 là số truyền thẳng và số 4 là số truyền tăng. Đầu vào của bộ truyền hành
tinh là trục ra của bánh tuabin của biến mô, đầu ra của bộ truyền là cần dẫn
của cơ cấu hành tinh ăn khớp với bộ vi sai thông qua 1 bộ bánh răng. Các ly


13
hợp thủy lực gồm có C1, C2, C3, ly hợp khóa biến mơ TCC, các cơ cấu phanh
ký hiệu B1, B2, B3, các khớp một chiều F1, F2

Hình 2.2 Sơ đồ động hộp số U430E
Bảng 2-1 Chức năng của các ly hợp, phanh và khớp một chiều:
Chức năng

Các bộ phận
C1

Ly hợp số tiến

Nối trục chủ dộng bộ truyền hành tinh với bánh
răng mặt trời bộ truyền hành tinh thứ nhât

C2

Ly hợp số truyền
thẳng

C3

Ly hợp số lùi

Nối trục trung gian với cần dẫn bộ truyền hành
tinh thứ hai
Nối trục trung gian với bánh răng mặt trời bộ
truyền hành tinh thứ hai

B1

Phanh OD và số Khóa bánh răng mặt trời bộ truyền hành tinh
2

B2

Phanh số 2

thứ hai
Giữ bánh răng mặt trời bộ truyền hành tinh thứ
hai không quay ngược chiều kim đồng hồ


14

B3

Phanh số 1 và số

nhất và cần dẫn bộ truyền hành tinh thứ hai

lùi
F1

Khóa bánh răng bao bộ truyền hành tinh thứ

Khớp 1 chiều số
1

Giữ bánh răng mặt trời bộ truyền hành tinh thứ
hai không quay ngược chiều kim đồng hồ
Giữ bánh răng bao bộ truyền hành tinh thứ nhất

F2

Khớp một chiều và cần dẫn bộ truyền hành tinh thứ hai không

số 2
quay ngược chiều kim đồng hồ
Giữ bánh răng bao bộ truyền hành tinh thứ nhất
Các bánh răng hành
tinh

và cần dẫn bộ truyền hành tinh thứ hai không
quay ngược chiều kim đồng hồ

2.2 Kết cấu của hộp số U340E
2.2.1 Kết cấu chung của hộp số tự động U340E
- Biến mơ thủy lực: được bố trí ngay tiếp sau động cơ, nhận mô-men từ động
cơ và truyền tới các trục của hộp số cơ khí.
- Các bánh răng ăn khớp với tỷ số truyền xác định: thường sử dụng các cơ
cấu bánh răng hành tinh.
- Hệ thống điều khiển chuyển số: hệ thống bao gồm các cảm biến tốc độ xe,
cảm biến vị trí bướm ga, các van điện từ.
- Mạch dầu của hộp số: các đường dầu điều khiển các phanh, khớp một chiều,
ly hợp ma sát, cung cấp dầu cho biến mô. Khi xe hoạt động, động cơ truyền
mô-men qua biến mô tại đầu ra của biến mô (bánh tua-bin) truyền vào hộp số
cơ khí, hộp số cơ khí thay đổi được tỷ số truyền,việc thay đổi tỷ số truyền
được điều khiển tự động nhờ các ly hợp, phanh, khớp một chiều. Đầu ra của
hộp số cơ khí được ăn khớp với bộ truyền lực chính qua vi sai truyền tới các
bánh xe chủ động.


15
2.2.2 Biến mô thủy lực
Biến mô thủy lực được lắp ở đầu vào của chuỗi bánh răng truyền động hộp
số và được bắt bằng bulông vào trục sau của trục khuỷu thông qua tấm truyền

động. Biến mô làm tăng momen do động cơ tạo ra, truyền momen này đến
hộp số, nó cịn đóng vai trị như 1 khớp nối thủy lực truyền momen đến hộp
số, hấp thụ các dao động xoắn của động cơ và hệ thống truyền lực. Biến mơ
có tác dụng như một bánh đà để làm đều chuyển động quay của động cơ,
ngồi ra nó cịn có chức năng dẫn động bơm dầu của hệ thống thủy lực.
Cấu tạo biến mô: phần chủ động gọi là bánh bơm (B) nối với trục khuỷu
động cơ, phần bị động gọi là bánh tuabin (T) nối với trục vào bộ truyền bánh
răng hành tinh, phần phản ứng gọi là bánh dẫn hướng (D) được lắp giữa bánh
bơm và bánh tuabin.

Hình 2.3 Biến mơ thủy lực
a) Bánh bơm:
Bánh bơm (hình 2.4) được bố trí bên trong và gắn liền với vỏ biến mô.
Bánh bơm được nối với trục khuỷu qua đĩa bị động 1. Trên bề mặt của bánh
bơm có các cánh bơm, các cánh có biên dạng cong hướng kính được lắp bên
trong bánh bơm có tác dụng tạo động năng cho dòng chất lỏng. Vành dẫn


16
hướng 4 được lắp trên mép trong của các cánh để dẫn hướng cho dịng chảy
của dầu được êm.

Hình 2.4 Cánh bơm
b) Bánh tuabin:
Bánh tua-bin (hình 2.5) có nhiệm vụ chuyền đổi động năng của dịng chất
lỏng thành mơ-men tại trục ra của biến mơ-men, trên bánh tua-bin bố trí nhiều
cánh quạt có hướng cong ngược chiều với các cánh bơm. Bánh tuabin được
lắp trên trục sơ cấp hộp số sao cho nó đối diện với các cánh trên cánh bơm với
một khe hở rất nhỏ ở giữa.

Hình 2.5 Bánh tuabin
c) Bánh phản ứng


17

Hình 2.6 Bánh tuabin
A-dịng chất lỏng từ bánh tua-bin; B-dịng chất lỏng đi tới bánh bơm; Cnếu dòng chất lỏng khơng bị chuyển hướng
Bánh phản ứng (hình 2.6) được đặt giữa bánh bơm và bánh tuabin, trục
bánh phản ứng được lắp cố định vào vỏ hộp số qua khớp một chiều, các cánh
của bánh phản ứng nhận dòng dầu khi nó đi ra khỏi bánh tuabin và hướng cho
nó đập vào mặt sau của cánh quạt trên bánh bơm làm cho bánh bơm được
cường hóa. Khớp một chiều cho phép bánh phản ứng quay cùng chiều với
trục khuỷu động cơ, nếu bánh phản ứng có xu hướng quay theo chiều ngược
lại thì khớp 1 chiều sẽ khóa bánh phản ứng lại khơng cho nó quay.
d) Ngun lý làm việc của biến mô:
* Nguyên lý truyền công suất:
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 cánh bơm tăng lên lực li tâm làm cho dầu bắt đầu chảy ra
phía ngồi tâm của cánh bơm dọc theo bề mặt của cánh quạt và mặt bên trong
của cánh bơm


18

Hình 2.7 Khi tốc độ quay nhỏ
Khi tốc độ của cánh bơm tăng lên nữa dầu sẽ bị đẩy ra khỏi cánh bơm rồi
đập vào các cánh quạt của rôto tuabin làm cho rôto bắt dầu quay cùng hướng
với cánh bơm. Sau khi dầu mất năng lượng do va đập vào các cánh quạt của

roto tuabin, nó chạy vào trong dọc theo các cánh của roto tuabin khi nó chạm
vào phần trong của rôto bề mặt cong của bên trong roto sẽ hướng dòng chảy
ngược trở lại cánh bơm và dịng chảy lại bắt đầu. Như vậy việc truyền mơmen
được thực hiện bởi dòng dầu chảy qua cánh bơm và roto tuabin.

Hình 2.8 Khi tốc độ quay lớn