Tải bản đầy đủ (.doc) (78 trang)

nghiên cứu hộp số tự động trên ôtô camry 2007

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.35 MB, 78 trang )


Hiện nay các phương tiện giao thông vận tải là một phần không thể thiếu
trong cuộc sống con người. Cũng như các sản phẩm của nền công nghiệp hiện
nay, ôtô được tích hợp các hệ thống tự động lên các dòng xe đã và đang sản
suất với chiều hướng ngày càng tăng. Hộp số tự động sử dụng trong hệ thống
truyền lực của xe là một trong số những hệ thống được khách hàng quan tâm
hiện nay khi mua xe ôtô, vì những tiện ích mà nó mang lại khi sử dụng. Việc
nghiên cứu hộp số tự động sẽ giúp chúng ta nắm bắt những kiến thức cơ bản
để nâng cao hiệu quả khi sử dụng, khai thác, sửa chữa và cải tiến chúng.
Ngoài ra nó còn góp phần xây dựng các nguồn tài liệu tham khảo phục vụ
nghiên cứu trong quá trình học tập và công tác.
Các dòng xe ra đời với các bước đột phá về nhiên liệu mới và tiêu chuẩn
khí thải được chấp thuận trong ngành sản xuất ôtô nhằm bảo vệ môi trường
thì bên cạnh đó công nghệ sản xuất không ngừng ngày càng nâng cao, công
nghệ điều khiển và vi điều khiển ngày càng được ứng dụng rộng rãi thì việc
đòi hỏi phải có kiến thức vững vàng về tự động hóa của cán bộ kỹ thuật trong
ngành.
Ở nước ta, hộp số tự động xuất hiện từ khoảng những năm 1990 trên các xe
nhập về từ nước ngoài. Hiện nay, ngoài một phần lớn các xe nhập cũ đã qua
sử dụng, một số loại xe được lắp ráp trong nước cũng đã trang bị hộp số này
ngày càng phổ biến. Do vậy nhu cầu sửa chữa, bảo dưỡng là rất lớn. Để sử
dụng và khai thác có hiệu quả tất cả các tính năng ưu việt của hộp số tự động
nói riêng và của ôtô nói chung, việc nghiên cứu và nắm vững hộp số tự động
là cần thiết. Dựa trên các nguồn tài liệu liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của
đề tài, tiến hành khảo sát nguyên lý làm việc của hộp số tự động, của các cụm
chi tiết, giải thích bản chất vật lý của các hiện tượng xảy ra trong quá trình
hoạt động của hộp số tự động, làm cơ sở cho quá trình thiết kế và chế tạo mô
hình.
Vì những lý do trên em chọn đề tài " !!
"# $%&&'" để làm đề tài tốt nghiệp.
1


()
*+,-./012.34556,78
Khi ôtô chuyển động trên đường, sức cản chuyển động của ôtô thay đổi rất
rộng từ 20-30 lần như lúc không tải, lặng gió, đường tốt hoặc lúc ngược gió
to, đường xấu, quá tải, leo dốc… Các loại động cơ đặt trên ôtô có khả năng
thay đổi mômen trong giới hạn hẹp. Động cơ xăng khoảng 1,1 – 1,2 lần.
Động cơ diesel khoảng : 1,05 – 1,15 lần, động cơ tăng áp lớn hơn một chút.
Nhìn chung sự thay đổi mômen xuắn của động cơ không đáp ứng được sự
thay đổi mômen xuắn cần thiết để thắng sức cản chuyển động trên dường của
xe. Để giải quyết vấn đề này trên ôtô người ta phải đặt hộp số.
9:9.;<,,-./012.
- Số tự động là loại hộp số có thể tự động thay đổi tỷ số truyền động bằng
cách sử dụng áp suất dầu tác động tới từng li hợp hay đai bên trong. Vì thế,
khác biệt dễ thấy nhất là xe lắp số tự động không có chân côn.
Trái tim của số tự động là bộ bánh răng hành tinh. Cấu tạo của bộ bánh răng
này bao gồm bánh răng định tinh (còn gọi là bánh răng trung tâm hay bánh
răng mặt trời) nằm ở giữa;
- Các bánh răng hành tinh nhỏ ăn khớp và xoay quanh bánh răng mặt trời,
được lắp với một giá đỡ. Cuối cùng là vòng răng ngoài bao quanh và ăn khớp
với các bánh răng hành tinh nhỏ;
Trong hộp số tự động, vòng răng thường được chế tạo thêm rãnh răng ở mặt
ngoài để ăn khớp với các đĩa ma sát của ly hợp, như vậy các đĩa ma sát sẽ
chuyển động cùng với vòng răng.
Cả ba thành phần này đều có thể đóng vai trò của bánh răng truyền mô-men
xoắn, bánh răng nhận mô-men xoắn hoặc có thể cố định.
Bằng cách đổi vai như vậy, tỷ lệ truyền động sẽ thay đổi. Máy tính điện tử sẽ
tính toán mức chịu tải của động cơ cũng như tốc độ để qua đó điều khiển các
li hợp hay đai giữ thông qua áp suất dầu nhằm cố định hay cho phép các thành
phần này chuyển động;
Dưới dây là mô hình cắt bổ hộp số tự động:

2
Hình 1.1. Mô hình ct b hp s t đng
Số tự động có thêm bộ chuyển đổi mô-men.một loại “khớp nối” dầu giữa
động cơ và hộp số đóng vai trò thay cho li hợp ở số tay để cho phép động cơ
quay độc lập với hộp số. Với bộ chuyển đổi mô-men này, một số chuyển động
trượt sẽ xảy ra trong quá trình vận hành vì thế hiệu suất hoạt động của hộp số
bị giảm bớt. Tuy nhiên, hầu hết các bộ chuyển đổi mô-men trong hộp số hiện
đại ngày nay đã có thêm li hợp khóa để ngăn chuyển động trượt giúp bộ
chuyển đổi mô-men có hiệu suất hoạt động tương đương với li hợp của số tay.
Mặc dù vậy, do số tự động sử dụng một phần sức mạnh của động cơ để vận
hành bơm thủy lực tạo ra áp suất dầu điều khiển các li hợp bên trong nên số
tay vẫn tiết kiệm nhiên liệu hơn.
* 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 yêu 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
3
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
chế tạo 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.
9:%:=>,?@./012.
- Vì sao phải sử dụng hp s t đng
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 không 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 luôn được thực hiện một cách tự động tại thời
điểm thích hợp nhất theo tải động cơ và tốc độ xe.
- Các ưu điểm của hp s t đng
So với hộp số thường, hộp số tự động có các ưu điểm sau:
* Giảm mệt mỏi cho người lái qua việc loại bỏ thao tác ngắt và đóng ly
hợp cùng thao tác chuyển số;
* Chuyển số một cách tự động và êm dịu tại các tốc độ thích hợp với chế
độ lái xe;
4
* Tránh cho động cơ và dẫn động khỏi bị quá tải vì ly hợp cơ khí nối
giữa động cơ và hệ thống truyền động theo kiểu cổ điển đã được thay bằng
biến mô thủy lực có hệ số an toàn cao hơn cho hệ thống truyền động ở phía
sau động cơ;
* Tối ưu hóa các chế độ hoạt động của động cơ một cách tốt hơn so với
xe lắp hộp số thường, điều này làm tăng tuổi thọ của động cơ được trang bị
trên xe.
9:A:/B7CD./012.
- Theo hệ thng sử dụng điều khiển

Theo hệ thống sử dụng điều khiển hộp số tự động có thể chia thành hai
loại, chúng khác nhau về hệ thống sử dụng để điều khiển chuyển số và thời
điểm khóa biến mô. Một loại là điều khiển bằng thủy lực hoàn toàn, nó chỉ sử
dụng hệ thống thủy lực để điều khiển và loại kia là loại điều khiển điện, dùng
ngay các chế độ được thiết lập trong ECU (Electronic Controlled Unit: bộ
điều khiển điện tử) để điều khiển chuyển số và khóa biến mô, loại này bao
gồm cả chức năng chẩn đoán và dự phòng, còn có tên gọi khác là ECT
(Electronic Controlled Transmission: hộp số điều khiển điện).
- Theo vị trí đặt trên xe
Ngoài phân loại theo cách điều khiển thủy lực hay điều khiển điện hộp số
tự động còn được phân loại theo vị trí đặt trên xe. Loại dùng cho các xe động
cơ đặt trước - cầu trước chủ động và động cơ đặt trước - cầu sau chủ động
(hình 1.2). Các hộp số được sử dụng trên xe động cơ đặt trước - cầu trước chủ
động thiết kế gọn nhẹ hơn so với loại lắp trên xe động cơ đặt trước - cầu sau
chủ động do chúng được lắp đặt trong khoang động cơ nên bộ truyền động
bánh răng cuối cùng (vi sai) lắp ở ngay trong hộp số, còn gọi là “hộp số có vi
sai”. Hộp số sử dụng cho xe động cơ đặt trước - cầu sau chủ động có bộ
truyền động bánh răng cuối cùng (vi sai) lắp ở bên ngoài;
Cả hai loại động cơ đặt trước - cầu trước chủ động và động cơ đặt trước -
cầu sau chủ động đều được xây dựng và phát triển trên các dòng xe du lịch
đầu tiên khi yêu cầu tự động hóa cho xe ôtô phát triển, nhưng hiện nay hộp số
5
tự động còn được dùng cho cả xe tải và xe có hai cầu chủ động hay xe sử
dụng ở địa hình không có đường đi.
- Theo cấp s tiến của xe
Ngoài cách phân loại trên còn có một số cách phân loại khác như theo
cấp số tiến của hộp số có được đa phần hộp số tự động có 4 cấp và một số nhà
sản xuất đang chuyển dần sang thế hệ hộp số mới 5 cấp, 6 cấp. Và hiện nay số
cấp mà hộp số tự động có được cao nhất là 7 cấp. Phân loại theo thiết kế cho
dòng xe lắp đặt chúng như ôtô du lịch, xe tải, xe siêu trọng;

Hình 1.2. Sơ đồ vị trí của hp s t đng trên xe
a – Dẫn đng cầu trước; b – Dẫn đng cầu sau;
1 – Mặt trước; 2 – Cụm cầu và hp s t đng ;
3 – Trục dẫn đ; 4 – Hp s t đng;
5– Trục các đăng; 6 – Truyền đng cui cùng của vi sai.
- Một kiểu hộp số tự động khác hiện đang dần được ứng dụng rộng rãi là
hộp số tự động vô cấp CVT (Continuosly Variable Transmission: hộp số
tự động vô cấp). Loại hộp số này sử dụng dây đai bằng kim loại và một
cặp pulley với độ rộng có thể thay đổi để mang lại tỷ số truyền khác nhau, như loại hộp
số MMT (Multi-Matic Transmission) lắp trên mẫu Civic của Honda hay trên
6
mẫu Lancer Gala của Mitsubishi. Với loại hộp số này, tỷ số truyền được thay
đổi tùy thuộc vào vòng tua của động cơ cũng như tải trọng.
9:E:,F477-<,@./012.
- Dòng công suất truyền từ động cơ qua biến mô dòng công suất truyền từ
động cơ qua biến mô đến hộp số và đi đến hệ thống truyền động sau đó, nhờ
cấu tạo đặc biệt của biến mô vừa đóng vai trò là một khớp nối thủy lực vừa là
một cơ cấu an toàn cho hệ thống truyền lực,cũng vừa là một bộ phận khuyếch
đại mômen từ động cơ đến hệ thống truyền lực phía sau tùy vào điều kiện sử
dụng ;
- Hộp số không thực hiện truyền công suất đơn thuần bằng sự ăn khớp giữa
các bánh răng mà còn thực hiện truyền công suất qua các ly hợp ma sát, để
thay đổi tỷ số truyền và đảo chiều quay thì trong hộp số sử dụng các phanh
và cơ cấu hành tinh đặc biệt với sự điều khiển tự động bằng thủy lực hay điện
tử ;
- Trên thị trường hiện nay có nhiều loại hộp số tự động, phát triển theo xu
hướng nâng cao sự chính xác và hợp lý hơn trong quá trình chuyển số, kèm
theo là giá thành và công nghệ sản xuất, tuy nhiên chức năng cơ bản và
nguyên lý hoạt động là giống nhau;
- Trong hộp số tự động sự vận hành tất cả các bộ phận và kết hợp vận hành

với nhau ảnh hưởng đến toàn bộ hiệu suất làm việc của cả hộp số tự động nên
yêu cầu về tất cả các cụm chi tiết hay bộ phận cấu thành nên hộp số đều có
yêu cầu rất khắt khe về thiết kế cũng như chế tạo;
- Dòng truyền công suất trên xe có sử dụng hộp số tự động : Từ trục khuỷu
động cơ → Bánh đá → Biến mô → Trục sơ cấp hộp số → Bộ bánh răng hành
tinh, các ly hợp → Trục thứ cấp hộp số.
7
()
G,DC-,F477-<@
./012.
%:9:0HIJKG,-,F47CD../012
.
2.1.1. Sơ đồ kết cấu hộp số tự động
Kết cấu mặt cắt dọc hộp số tự động ( hình 2.1)
1 – Vỏ biến mô; 2 – Bơm dầu;
3 - Ống thông hơi; 4 – Ly hợp truyền thẳng C
2
;
5 – Ly hợp s tiến C
1
; 6 – Phanh ma sát ướt B
2
;
7 – Khớp mt chiều F
2
; 8 – Phanh ma sát ướt B
3
;
9 – Xylanh điều khiển phanh B
3

; 10 – Bánh răng trung gian;
11-Xilanh điều khiển phanh B
0
11 – Xylanh phanh B
0
;
12 – Phanh s truyền tăng B
0
;
13 – Xylanh điều khiển ly hợp
14 – Trục trung gian hp s; 15 – Lò xo hồi vị;
16 – Trục thứ cấp của hp s; 17 – Bánh răng trung gian;
18 – Phớt chn dầu; 19 - Ổ bi đỡ;
20 – Vi sai; 21 – Cảm biến tc đ.
8
Sơ đồ nguyên lý hộp số tự động (hình 2.2)
1617
15
12
14
13
10
5
42 3 8 96 7
11
1
Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý hp s t đng
1 – Phanh s truyền tăng B
0
; 2 – Ly hợp s truyền tăng C

0
;
3 – Bánh răng hành tinh OD; 4 – Phanh ma sát ướt B
3
;
5 – Khớp mt chiều F
2
; 6 – Phanh ma sát ướt B
2

7 – Ly hợp C
1
; 8 – Phanh dải B
1
;
9 – Ly hợp C
2
; 10 – Bơm dầu;
11 – Biến mô thủy lc; 12 – Trục sơ cấp của hp s;
13 – Trục trung gian của hp s; 14 – Khớp mt chiều F
1
;
15 – Truyền lc chính; 16 – Trục thứ cấp của hp s;
17 – Khớp mt chiều F
0
.
2.1.2. Nguyên lý hoạt động hộp số tự động
2.1.2.1. Giới thiệu bộ truyền hành tinh hộp số tự động.
Trong hộp số tự động thường sử dụng một bộ bánh răng hành tinh 3 tốc độ.
9

Đối với hãng TOYOTA sử dụng một bộ bánh răng hành tinh 3 tốc độ loại
SIMPSON và một bộ truyền hành tinh OD loại WILLD cho số truyền tăng
như trên hình 2.3;
- Bộ bánh răng hành tinh 3 tốc độ lọai SIMPSON là một bộ truyền có hai
bộ bánh răng hành tinh đơn giản được bố trí trên cùng một trục. Chúng được
bố trí ở vị trí trước và sau trong hộp số và được nối với nhau thành một khối
bằng bánh răng mặt trời. Mỗi bánh răng hành tinh của bộ truyền hành tinh
được lắp trên trục hành tinh của cần dẫn và ăn khớp với bánh răng bao, bánh
răng mặt trời của bộ truyền;
- Bộ truyền hành tinh cho số truyền tăng được lắp bên cạnh bộ truyền
hành tinh 3 tốc độ, nó chủ yếu một bộ truyền hành tinh đơn giản (loại
WILLD), một phanh số truyền tăng (B
0
) để giữ bánh răng mặt trời, một ly hợp
số truyền tăng (C
0
) để nối bánh răng mặt trời và cần dẫn, một khớp một chiều
cho số truyền tăng (F
0
) như . Công suất được đưa vào cần dẫn số truyền tăng
và đi ra từ bánh răng bao của bộ truyền hành tinh này;
Sơ đồ bố trí các bộ truyền hành tinh hộp số tự động như hình 2.3.
B3
B0
C0
F0
B1
F2
B2
F1

C2
C1
14
13
10
15
11
12
9 8
7
5
3
2
1
B3
B0
C0
F0
B1
F2
B2
F1
C2
C1
7 47
6
4
B3
B0
C0

F0
B1
F2
B2
F1
C2
C1
14
13
10
15
11
12
9 8
7
5
3
2
1
B3
B0
C0
F0
B1
F2
B2
F1
C2
C1
7 47

6
4
Hình 2.3 Sơ đồ b trí các b truyền hành tinh hp s t đng
1 – Trục sơ cấp của hp s; 2 – Cần dẫn b truyền hành tinh trước;
3- Bánh răng hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước;
5 – Bánh răng mặt trời trước và sau; 6 – Bánh răng bao sau;
7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn s truyền tăng OD;
9 – Bánh răng s truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD;
10
11 – Bánh răng chủ đng trung gian; 12 – Bánh răng bị đng trung gian;
13 – Cần dẫn b truyền hành tinh sau;14 – Bánh răng hành tinh sau;
15 – Trục thứ cấp hp s.
Bánh răng trung gian chủ động tương ứng với trục thứ cấp của hộp số, được
lắp ghép bằng mối ghép then hoa với trục trung gian và ăn khớp với bánh
răng bị động trung gian. Bánh răng mặt trời trước và sau quay cùng một khối
với nhau. Cần dẫn bộ truyền hành tinh trước và bánh răng bao bộ truyền hành
tinh sau ăn khớp bằng then hoa với trục trung gian như hình 3.3;
Chức năng của các bộ phận:
- Ly hợp số truyền tăng OD (C
0
) nối cần dẫn bộ truyền OD với bánh răng
mặt trời;
- Ly hợp số tiến (C
1
) dùng để nối trục sơ cấp với bánh răng bao của bộ
truyền trước;
- Ly hợp số truyền thẳng (C
2
) dùng nối trục sơ cấp với bánh răng mặt trời
trước và sau;

- Phanh OD (B
0
) khóa bánh răng mặt trời OD ngăn không cho nó quay theo
cả hai chiều thuận và ngược kim đồng hồ;
- Phanh dải (B
1
) khóa bánh răng mặt trời trước và sau không cho chúng
quay theo cả hai chiều thuận và ngược chiều kim đồng hồ.
- Phanh ma sát ướt (B
2
) khóa vành ngoài của khớp 1 chiều F1,không cho
bánh răng mặt trời quay ngược chiều kim động hồ;
- Phanh ma sát ướt (B
3
) khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh sau ngăn không
cho chúng quay cả chiều thuận và ngược chiều kim đồng hồ;
- Khớp một chiều (F
1
) khi (B
2
) hoạt động, nó khóa cứng bánh răng mặt trời
trước và sau không cho chúng quay ngược chiều kim đồng hồ;
- Khớp một chiều OD (F
0
) nối cần dẫn bộ truyền hành tinh OD với bánh
răng mặt trời O/D khi hộp số hoạt động;
- Khớp một chiều (F
2
) khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh sau, ngăn không
cho nó quay ngược chiều kim đồng hồ.

2.1.2.2. Các dãy số
11
a. Dãy “D” hoặc “2” s 1
Trên hình 2.4 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng
khi tay số ở dãy “D” hoặc “2”, hộp số đang ở số 1;
Ly hợp số tiến (C
1
) hoạt động ở số 1. Chuyển động quay được truyền từ trục
sơ cấp đến bánh răng bao bộ truyền hành tinh trước làm các bánh răng hành
tinh trước quay xung quanh bánh răng mặt trời trước đồng thời nó cũng đang
quay quanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ. Điều đó làm cho bánh răng
mặt trời trước và sau quay ngược chiều kim đồng hồ, kéo theo các bánh răng
hành tinh sau có xu hướng quay theo chiều kim đồng hồ và làm cho chúng
kéo cần dẫn quay ngược chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời
sau. Tuy nhiên cần dẫn bộ truyền hành tinh sau bị khớp một chiều (F
2
) ngăn
không cho quay ngược chiều kim đồng hồ vì vậy nên các bánh răng hành tinh
sau quay theo chiều kim đồng hồ làm cho bánh răng bao sau quay theo chiều
kim đồng hồ;
Cùng lúc đó, do các bánh răng hành tinh trước đang quay theo chiều kim
đồng hồ nên cần dẫn trước cũng sẽ quay theo chiều kim đồng hồ. Do bánh
răng bao sau và cần dẫn trước điều được lắp then hoa lên trục trung gian nên
trục trung gian sẽ quay theo chiều kim đồng hồ. Trục trung gian lại được lắp
then hoa với bánh răng chủ động trung gian nên sẽ kéo theo bánh răng chủ
động trung gian quay theo chiều kim đồng hồ;
Cần dẫn của số truyền tăng quay theo chiều kim đồng hồ. Các bánh răng
hành tinh số truyền tăng bị quay cưỡng bức theo chiều kim đồng hồ xung
quanh bánh răng mặt trời số truyền tăng và quay ngược chiều kim đồng hồ
quanh trục của nó. Do tốc độ quay vành trong của khớp một chiều số truyền

tăng (F
0
) (quay cùng một khối với bánh răng mặt trời số truyền tăng) lớn hơn
tốc độ quay vành ngoài của khớp (F
0
) đang quay cùng với cần dẫn của số
truyền tăng khi (F
0
) bị khóa. Mặt khác cần dẫn và bánh răng mặt trời số
truyền tăng được nối bằng ly hợp số truyền tăng (C
0
). Do vậy cần dẫn số
truyền tăng và bánh răng mặt trời sẽ quay cùng một khối theo chiều kim đồng
12
hồ cùng với bánh răng bao. Kết quả là bộ bánh răng hành tinh số truyền tăng
quay như một khối cứng như hình 2.4;
14
13
10
15
11
12
9 8
5
3
2
7
6
B2
C1

4
1
B3
B0
C0
F0
B1
F2
C2
Hình 2.4 Mô hình hoạt đng ở dãy “D” hoặc “2” s 1
1 – Trục sơ cấp của hp s; 2 – B truyền hành tinh trước;
3- Bánh răng hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước;
5 –Bánh răng mặt trời trước và sau; 6 – Bánh răng bao sau;
7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn s truyền tăng OD;
9 – Bánh răng bao s truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD;
11 – Bánh răng chủ đng trung gian; 12 – Bánh răng bị đng trung gian;
13 –B truyền hành tinh sau; 14 – Bánh răng hành tinh sau;
15 – Trục thứ cấp hp s.
Trên hình 2.5 là sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống điều khiển thủy
lực – điện tử khi tay số ở dãy “D” hoặc “2”, hộp số đang ở số 1;
Để chuyển từ số trung gian sang số 1 thì đường dẫn dầu đến C
1
được mở
bằng cách chuyển mạch van điều khiển như hình 2.5;
Do van điện từ số 1 bật “ON” và van điện từ số 2 bị tắt “OFF” nên đường
dẫn dầu đến C
0
được mở. Sự hoạt động của C
1
và F

2
tạo ra đường dẫn dầu cho
số 1;
Ở các vị trí “D” và “2” phanh động cơ không bị tác động do hoạt động của
F
2
. Ở vị trí “L” đường dẫn từ B
3
được mở và phanh bằng động cơ hoạt động.

13
Hình 2.5 Sơ đồ nguyên lý làm việc ở dãy “D” hoặc “2” s 1
1 – Áp suất cơ bản; 2 – Áp suất cơ bản (từ bơm dầu);
3 – Áp suất cơ bản (từ van điều khiển dãy “L”).
b. Dãy “D” s 2
Trên hình 2.6 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng
khi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 2;
Ly hợp số tiến (C
1
) đang hoạt động như khi ở số 1. Chuyển động quay của
trục sơ cấp được truyền đến bánh răng bao trước làm quay các bánh răng hành
tinh trước theo chiều kim đồng hồ, đồng thời kéo cần dẫn trước quay theo
chiều kim đồng hồ. Cùng lúc đó chuyển động của các bánh răng hành tinh
trước làm hai bánh răng mặt trời có xu hướng quay ngược chiều kim đồng hồ.
Tuy nhiên, do các bánh răng mặt trời trước và sau bị phanh số 2 (B
2
) và khớp
một chiều (F
1
) ngăn không cho quay theo chiều kim đồng hồ. Cùng lúc đó, do

các bánh răng hành tinh trước đang quay theo chiều kim đồng hồ nên cần dẫn
trước cũng sẽ quay theo chiều kim đồng hồ. Do bánh răng bao sau và cần dẫn
trước điều được lắp then hoa lên trục trung gian nên trục trung gian sẽ quay
theo chiều kim đồng hồ, trục trung gian lại được lắp then hoa với bánh răng
14
chủ động trung gian nên sẽ kéo theo bánh răng chủ động trung gian quay theo
chiều kim đồng hồ. Tốc độ quay của bánh răng hành tinh trước xung quanh
bánh răng mặt trời lớn hơn so với khi ở số 1, chuyển động quay này sau đó
được truyền đến bánh răng đảo chiều chủ động qua cần dẫn trước và trục
trung gian như hình 2.6;
14
13
10
15
11
12
9 8
5
3
2
7
6
4
1
B2
F1
C1
B3
B0
C0

F0
B1
F2
C2
Hình 2.6 Mô hình hoạt đng ở dãy “D” s 2
1 – Trục sơ cấp của hp s; 2 – B truyền hành tinh trước;
3- Bánh răng hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước;
5 – Bánh răng mặt trời trước và sau; 6 – Bánh răng bao sau;
7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn s truyền tăng OD;
9 – Bánh răng bao s truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD;
11 – Bánh răng chủ đng trung gian; 12 – Bánh răng bị đng trung gian;
13 – B truyền hành tinh sau; 14 – Bánh răng hành tinh sau;
15 – Trục thứ cấp hp s.
Cần dẫn của số truyền tăng quay theo chiều kim đồng hồ. Các bánh răng
hành tinh số truyền tăng bị quay cưỡng bức theo chiều kim đồng hồ xung
quanh bánh răng mặt trời số truyền tăng và quay ngược chiều kim đồng hồ
quanh trục của nó. Do tốc độ quay vành trong của khớp một chiều số truyền
tăng (F
0
) (quay cùng một khối với bánh răng mặt trời số truyền tăng) lớn hơn
tốc độ quay vành ngoài của khớp (F
0
) đang quay cùng với cần dẫn của số
truyền tăng khi (F
0
) bị khóa. Mặt khác, cần dẫn và bánh răng mặt trời số
15
truyền tăng được nối bằng ly hợp số truyền tăng (C
0
). Do vậy, cần dẫn số

truyền tăng và bánh răng mặt trời sẽ quay cùng một khối theo chiều kim đồng
hồ cùng với bánh răng bao. Kết quả là bộ bánh răng hành tinh số truyền tăng
quay như một khối cứng như hình 2.6;
Trên hình 2.7 là sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống điều khiển thủy
lực – điện tử khi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 2;
Hình 2.7 Sơ đồ nguyên lý làm việc ở dãy “D” s 2
1 – Áp suất cơ bản; 2 – Áp suất cơ bản (từ bơm dầu;
3 – Áp suất cơ bản (từ van điều khiển dãy “2”).
Van điện từ số 2 được chuyển từ tắt “OFF” sang bặt “ON” theo tín hiệu
từ ECU (van điện từ số 1 bật và van điện từ số 2 bật) như hình 2.7;
Áp suất thủy lực cấp lên phía trên các van chuyển số 1 – 2 và 3 – 4 được xả
ra và van chuyển số 1 – 2 được đẩy lên do lực lò xo. Do đó, đường dẫn dầu
mở vào B
2
, C
1
và B
2
(F
1
) hoạt động để chuyển sang số 2;
Ở dãy “D” phanh bằng động cơ không bị tác động do hoạt động của F
1
. Ở
dãy “2” đường dẫn dầu vào B
2
được mở và phanh động cơ được tác động.
c. Dãy “D” s 3
16
Trên hình 2.8 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh

răng khi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 3;
14
13
10
15
11
12
9 8
5
3
2
7
6
4
1
B2
F1
C1
B3
B0
C0
F0
B1
F2
C2
Hình 2.8 Mô hình hoạt đng ở dãy “D” s 3
1 –Trục sơ cấp của hp s; 2 –B truyền hành tinh trước;
3- Bánh răng hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước;
5 – Bánh răng mặt trời trước và sau; 6 – Bánh răng bao sau;
7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn s truyền tăng OD;

9 –Bánh răng bao s truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD;
11 – Bánh răng chủ đng trung gian; 12 – Bánh răng bị đng trung gian;
13 – B truyền hành tinh sau; 14 – Bánh răng hành tinh sau;
15 – Trục thứ cấp hp s.
Ở số 3 ly hợp số tiến (C
1
) và ly hợp số truyền thẳng (C
2
) điều hoạt động.
Chuyển động quay của trục sơ cấp do đó được truyền trực tiếp đến bánh răng
bao phía trước bằng ly hợp (C
1
) và đến bánh răng mặt trời trước và sau bằng
ly hơp (C
2
). Điều này làm cho bánh răng bao phía trước quay cùng với trục sơ
cấp, do các bánh răng mặt trời trước bị khóa và bộ truyền hành tinh trước
quay cùng một khối với trục sơ cấp. Cũng như ở số 1 và 2 chuyển động quay
của cần dẫn trước được truyền đến bánh răng trung gian chủ động làm nó
quay theo chiều kim đồng hồ như hình 2.8;
Cần dẫn của số truyền tăng quay theo chiều kim đồng hồ;
17
Các bánh răng hành tinh số truyền tăng bị quay cưỡng bức theo chiều kim
đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời số truyền tăng và quay ngược chiều
kim đồng hồ quanh trục của nó. Do tốc độ quay vành trong của khớp một
chiều số truyền tăng (F
0
) (quay cùng một khối với bánh răng mặt trời số
truyền tăng) lớn hơn tốc độ quay vành ngoài của khớp (F
0

) đang quay cùng
với cần dẫn của số truyền tăng khi (F
0
) bị khóa. Mặt khác, cần dẫn và bánh
răng mặt trời số truyền tăng được nối bằng ly hợp số truyền tăng (C
0
). Do vậy,
cần dẫn số truyền tăng và bánh răng mặt trời sẽ quay cùng một khối theo
chiều kim đồng hồ cùng với bánh răng bao. Kết quả là bộ bánh răng hành tinh
số truyền tăng quay như một khối cứng như hình 2.8;
Trên hình 2.9 là sơ đồ nguyên lý làm việc khi tay số ở dãy “D”, ở số 3.
Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý làm việc ở dãy “D” s 3
1 – Áp suất cơ bản; 2 – Áp suất cơ bản (từ bơm dầu).
18
Van điện từ số 1 được chuyển từ bật “ON” sang tắt “OFF” theo tín hiệu từ
ECU (Van điện từ số 1 tắt “OFF’ và van điện từ số 2 bật “ON”) như hình 2.9;
Áp suất thủy lực bắt đầu được tác động lên phía trên van chuyển số 2 – 3
và đẩy van chuyển số 2 – 3 xuống. Do đó, đường dẫn dầu mở vào C
2
, C
1
và C
2
hoạt động để chuyển sang số 3.
d. Dãy “D” s truyền tăng OD
Trên hình 3.10 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh
răng khi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số truyền tăng OD;
Ở số truyền tăng OD ly hợp số tiến (C
1
) và ly hợp số truyền thẳng (C

2
)
điều hoạt động. Chuyển động quay của trục sơ cấp do đó được truyền trực
tiếp đến bánh răng bao phía trước bằng ly hợp (C
1
) và đến bánh răng mặt trời
trước và sau bằng ly hơp (C
2
). Điều này làm cho bánh răng bao phía trước
quay cùng với trục sơ cấp, do các bánh răng mặt trời trước bị khóa và bộ
truyền hành tinh trước quay cùng một khối với trục sơ cấp;
Ở số truyền tăng, phanh OD (B
0
) sẽ khóa bánh răng mặt trời OD nên khi
cần dẫn mang bánh răng hành tinh của bộ số truyền tăng quay theo chiều kim
đồng hồ, các bánh răng hành tinh OD quay xung quanh bánh răng mặt trời
theo chiều kim đồng hồ, đồng thời quay quanh trục của nó. Do vậy bánh răng
bao OD quay theo chiều kim đồng hồ nhanh hơn cần dẫn OD như hình 2.10;
14
13
10
15
11
12
9 8
5
3
2
7
6

4
1
B2
F1
C1
B3
B0
C0
F0
B1
F2
C2
Hình 2.10 Mô hình hoạt đng ở dãy “D” s truyền tăng OD
19
1 – Trục sơ cấp của hp s; 2 – B truyền hành tinh trước;
3- Bánh răng hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước;
5 – Bánh răng mặt trời trước và sau; 6 – Bánh răng bao sau;
7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn s truyền tăng OD;
9 –Bánh răng bao s truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD;
11 – Bánh răng chủ đng trung gian; 12 – Bánh răng bị đng trung gian;
13 –B truyền hành tinh sau; 14 – Bánh răng hành tinh sau;
15 – Trục thứ cấp hp s.
Trên hình 2.11 là sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống điều khiển thủy
lực – điện tử khi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số truyền tăng OD;
Hình 2.11 Sơ đồ nguyên lý làm việc ở dãy “D” s truyền tăng OD
1 – Áp suất cơ bản; 2 – Áp suất cơ bản (từ bơm dầu).
Van điện từ số 2 được chuyển từ bật “ON” sang tắt “OFF” theo các tín
hiệu từ ECU (van điện từ số 1 tắt và van điện từ số 2 tắt) như hình 2.11;
20
Áp suất thủy lực bắt đầu tác động lên phía trên của van chuyển số 1 – 2 và

3 – 4 và đẩy van chuyển số 3 – 4 xuống (áp suất cơ bản từ van chuyển 2 – 3
tác động vào dưới van chuyển số 1 – 2, do đó van chuyển số 1 – 2 không di
động) ;
Vì vậy, đường dẫn dầu đang tác động lên C
0
từ B
0
được chuyển mạch và tốc
độ được chuyển lên số truyền tăng OD;
Khi công tắc số truyền tăng tắt “OFF”, nó không thể chuyển lên số OD
vì ECU không gởi tín hiệu ngắt van điện từ số 2.
e. Dãy “2” s 2, phanh bằng đng cơ
Trên hình 3.12 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh
răng khi tay số ở dãy “2”, hộp số đang ở số 2.
14
13
10
15
11
12
9 8
5
3
2
7
6
4
1
B2
F1

C1
B3
B0
C0
F0
B1
F2
C2
Hình 2.12 Mô hình hoạt đng ở dãy “2” s 2
1 – Trục sơ cấp của hp s; 2 – B truyền hành tinh trước;
3- Bánh răng hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước;
5 – Bánh răng mặt trời trước và sau; 6 – Bánh răng bao sau;
7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn s truyền tăng OD;
9 –Bánh răng bao s truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD;
11 – Bánh răng chủ đng trung gian; 12 – Bánh răng bị đng trung gian;
13 –B truyền hành tinh sau; 14 –Bánh răng hành tinh sau;
15 – Trục thứ cấp hp s.
21
Khi xe đang giảm tốc độ ở số 2 với cần chọn số ở vị trí số “2”, ngoài các cơ
cấu hoạt động khi xe đang chạy ở số 2 với cần chọn số ở vị trí “D” thì phanh
dải (B
1
) của số 2 cũng hoạt động. Sự kết hợp này tạo nên quá trình phanh
bằng động cơ như hình 2.12;
Khi hộp số được dẫn động bởi các bánh xe, chuyển động từ bánh răng
trung gian chủ động được truyền từ trục trung gian đến cần dẫn trước làm
bánh răng hành tinh trước quay xung quanh bánh răng mặt trời trước và sau
theo chiều kim đồng hồ làm cho các bánh răng hành tinh có xu hướng quay
ngược chiều kim đồng hồ trong khi các bánh răng mặt trời trước và sau có xu
hướng quay theo cùng chiều kim đồng hồ. Do bánh răng mặt trời bị khóa bởi

phanh dải (B
1
) nên các bánh răng hành tinh trước quay theo chiều kim đồng
hồ kéo theo các bánh răng bao trước cũng quay theo chiều kim đồng hồ,
chuyển động quay này truyền đến trục sơ cấp của hộp số tạo nên hiện tượng
phanh bằng động cơ;
Nhưng khi xe đang giảm tốc độ ở số 2 với vi trí cần chọn số ở vị trí “D”.
Do khớp một chiều (F
1
) không ngăn cản chuyển động quay theo chiều kim
đồng hồ của bánh răng mặt trời trước và sau, do vậy các bánh răng mặt trời
chỉ quay trơn và không xảy ra phanh động cơ;
Cần dẫn của số truyền tăng quay theo chiều kim đồng hồ. Các bánh răng
hành tinh số truyền tăng bị quay cưỡng bức theo chiều kim đồng hồ xung
quanh bánh răng mặt trời số truyền tăng và quay ngược chiều kim đồng hồ
quanh trục của nó. Do tốc độ quay vành trong của khớp một chiều số truyền
tăng (F
0
) (quay cùng một khối với bánh răng mặt trời số truyền tăng) lớn hơn
tốc độ quay vành ngoài của khớp (F
0
) đang quay cùng với cần dẫn của số
truyền tăng khi (F
0
) bị khóa. Mặt khác, cần dẫn và bánh răng mặt trời số
truyền tăng được nối bằng ly hợp số truyền tăng (C
0
). Do vậy, cần dẫn số
truyền tăng và bánh răng mặt trời sẽ quay cùng một khối theo chiều kim đồng
hồ cùng với bánh răng bao. Kết quả là bộ bánh răng hành tinh số truyền tăng

quay như một khối cứng như hình 2.12.
f. Dãy “L” s 1, phanh bằng đng cơ
22
Trên hình 2.13 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh
răng khi tay số ở dãy “L”, hộp số đang ở số 1.
14
13
10
15
11
12
9 8
5
3
2
7
6
4
1
B2
F1
C1
B3
B0
C0
F0
B1
F2
C2
Hình 2.13 Mô hình hoạt đng ở dãy “L” s 1

1 – Trục sơ cấp của hp s; 2 – B truyền hành tinh trước;
3- Bánh răng hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước;
5 – Bánh răng mặt trời trước và sau; 6 – Bánh răng bao sau;
7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn s truyền tăng OD;
9 –Bánh răng bao s truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD;
11 – Bánh răng chủ đng trung gian; 12 – Bánh răng bị đng trung gian;
13 –B truyền hành tinh sau; 14 – Bánh răng hành tinh sau;
15 – Trục thứ cấp hp s.
Khi xe đang chạy ở số 1 với cần chon số ở vị trí “L”, ngoài các cơ cấu
hoạt động khi xe đang chạy ở số 1 với cần chọn số ở vị trí “D” hay “2”(có
nghĩa là ly hợp số tiến (C
1
), khớp một chiều (F
2
) cùng hoạt động) thì phanh số
lùi (B
3
) cũng hoạt động. Điều đó tạo nên quá trình phanh bằng động cơ;
Dòng truyền công suất khi hộp số đang dẫn động các bánh xe với cần số
ở vị trí “L” giống như khi cần số ở vị trí “D”. Chuyển động quay của bánh
răng chủ động trung gian được truyền từ trục trung gian đến bánh răng bao bộ
truyền hành tinh sau làm cho cần dẫn của bộ truyền hành tinh sau có xu
hướng quay theo chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời trước và
sau. Vì cần dẫn của bộ truyền hành tinh sau bị khóa bởi khớp một chiều F
1
,
23
phanh (B
3
) làm các bánh răng hành tinh sau quay theo chiều kim đồng hồ kéo

theo các bánh răng mặt trời trước và sau quay theo chiều ngược kim đồng hồ.
Kết quả là các bánh răng hành tinh trước quay theo chiều kim đồng hồ quanh
bánh răng mặt trời trước và sau, đồng cũng quay quanh trục của nó theo chiều
kim đồng hồ, do vậy truyền chuyển động quay theo chiều kim đồng hồ đến
bánh răng bao trước và trục sơ cấp. Cùng lúc này chuyển động quay của bánh
răng chủ động trung gian làm cho cần dẫn trước, bánh răng bao trước và trục
sơ cấp quay theo chiều kim đồng hồ trong khi bánh răng hành tinh trước cũng
quay theo chiều kim đồng hồ;
Nhưng khi xe đang giảm tốc ở số 1 với cần chọn số ở vị trí “D” hay “L”,
khớp một chiều (F
2
) không ngăn cần dẫn sau quay theo chiều kim đồng hồ, do
vậy cần dẫn sau quay trơn và không xảy ra phanh bằng động cơ;
Cần dẫn của số truyền tăng quay theo chiều kim đồng hồ. Các bánh răng
hành tinh số truyền tăng bị quay cưỡng bức theo chiều kim đồng hồ xung
quanh bánh răng mặt trời số truyền tăng và quay ngược chiều kim đồng hồ
quanh trục của nó. Do tốc độ quay vành trong của khớp một chiều số truyền
tăng (F
0
) (quay cùng một khối với bánh răng mặt trời số truyền tăng) lớn hơn
tốc độ quay vành ngoài của khớp (F
0
) đang quay cùng với cần dẫn của số
truyền tăng khi (F
0
) bị khóa. Mặt khác, cần dẫn và bánh răng mặt trời số
truyền tăng được nối bằng ly hợp số truyền tăng (C
0
). Do vậy, cần dẫn số
truyền tăng và bánh răng mặt trời sẽ quay cùng một khối theo chiều kim đồng

hồ cùng với bánh răng bao. Kết quả là bộ bánh răng hành tinh số truyền tăng
quay như một khối cứng như hình 2.13.
g. Dãy “R”
Trên hình 2.14 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh
răng khi tay số ở dãy “R” ;
Do ly hợp truyền thẳng (C
2
) hoạt động khi xe đang chạy ở số lùi, chuyển
động quay theo chiều kim đồng hồ của trục sơ cấp được truyền trực tiếp đến
bánh răng mặt trời trước và sau làm chúng cũng quay theo chiều kim đồng hồ.
Điều này dẫn đến khi các bánh răng hành tinh sau có xu hướng quay cùng
24
chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời của nó, đồng thời cũng
quay quanh trục của nó ngược chiều kim đồng hồ. Vì cần dẫn sau mang trục
của các bánh răng hành tinh sau bị ngăn không cho quay bằng phanh số 1 và
số lùi (B
3
). Nên các bánh răng hành tinh sau không thể quay xung quanh bánh
răng mặt trời trước và sau mà sẽ quay theo ngược chiều kim đồng hồ, kéo
theo bánh răng bao sau cũng quay ngược chiều kim đồng hồ. Kết quả là làm
cho bánh răng trung gian quay ngược chiều kim đồng hồ và làm cho xe chạy
lùi.
14
13
10
15
11
12
9 8
5

3
2
7
6
4
1
B2
F1
C1
B3
B0
C0
F0
B1
F2
C2
Hình 2.14 Mô hình hoạt đng ở dãy “R”
1 – Trục sơ cấp của hp s; 2 – B truyền hành tinh trước;
3- Bánh răng hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước;
5 – Bánh răng mặt trời trước và sau; 6 – Bánh răng bao sau;
7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn s truyền tăng OD;
9 –Bánh răng bao s truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD;
11 – Bánh răng chủ đng trung gian; 12 – Bánh răng bị đng trung gian;
13 - B truyền hành tinh sau; 14 – Bánh răng hành tinh sau;
15 – Trục thứ cấp hp s.
h. Dãy “N” và “P”
25

×