Đồ án môn học cơ sở thiết kế máy đề tài tính toán và thiết kế hộp số tự động a140e toyota camry

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.3 MB, 56 trang )

Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

Vĩnh Long, Ngày …. Tháng 11 Năm 2023 Sinh Viên Thực Hiện

(Ký, ghi họ và tên)

LỜI NĨI ĐẦU

Để xây dựng thành cơng q trình cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước địi hỏi phải xây dựng một nền khoa học kỹ thuật và công nghệ tương ứng. Ngành công nghiệp ô tô là một trong những ngành phục vụ rất hiệu quả cho quá trình cơng nghiệp hóa – hiện đại hóa đó.

Ngành công nghiệp ô tô tuy khơng phải là một ngành mới,nhưng nó vẫn diễn ra rất sôi động ở mỗi quốc gia khác nhau trên thế giới. Nhận thức đúng đắn về tầm quan trọng của ngành công nghiệp này Đảng và Nhà nước ta đã có những chính sách phù hợp thúc đẩy sự phát triển ngành công nghiệp ô tô trong nước, từng bước phát triển và tiến tới sản xuất được ô tô tại chính nước ta mà không phải nhập khẩu.

Môn “Đồ Án Cơ Sở Thiết Kế Máy” là một trong những mơn học đóng vai trị quan trọng trong việc thiết lập những cơ sở khoa học để tính tốn, thiêt kế và kiểm nghiệm bền các chi tiết, các cơ cấu, hệ thống cấu thành nên ô tô.

Môn học này là nền tảng cơ bản của ngành kỹ thuật ơ tơ vì vậy nó địi hỏi phải được xây dựng ngay từ những bước đi đầu tiên. Xuất phát từ những điều kiện

trên, chúng em đã lựa chọn làm đồ án: “Tính tốn và thiết kế hộp số tự động A140E

Toyota Camry”.

Trong quá trình thực hiện đề tài, được sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô trong

khoa, đặc biệt là thầy Võ Hồng Nhựt, cùng với sự cố gắng của bản thân đến nay em

đã hoàn thành đồ án này.

Do điều kiện về thời gian cũng như hạn chế về trình độ của bản thân, thêm vào đó vấn đề nghiên cứu cịn mới mẻ nên đề tài khơng tránh khỏi sai sót. Vì vậy, em rất mong nhận được sự đóng góp, bổ sung của các Thầy - Cô giáo trong khoa và các bạn

để đề tài được hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn!

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Vĩnh Long, ngày …. tháng …. năm Giáo viên hướng dẫn

MỤC LỤC1. Mục đích ý nghĩa đề tài...

2. Tổng quan về hộp số tự động...

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

2.1. Các ưu điểm của hộp số tự động...

2.2. Phân loại hộp số tự động...

2.2.1. Theo hệ thống sử dụng điều khiển...

2.2.2. Theo vị trí đặt trên xe...

2.2.3. Theo cấp số tiến của xe...

2.3. Nguyên lý làm việc chung của hộp số tự động...

3. Giới thiệu ôtô Toyota Camry LE...

3.1. Sơ đồ tổng thể và các thơng số kỹ thuật chính...

3.2. Giới thiệu về động cơ 5S - EF...

4. Khảo sát hộp số tự động A140E...

4.1. Giới thiệu chung về hộp số tự động A140E...

4.2. Sơ đồ kết cấu và nguyên lý hoạt động hộp số tự động A140E...

4.2.1. Sơ đồ kết cấu hộp số tự động A140E...

4.2.2. Nguyên lý hoạt động hộp số tự động A140E...

4.2.2.1. Giới thiệu bộ truyền hành tinh hộp số tự động A140E...

5.2. Bán kính vành ngồi của bề mặt ma sát đĩa bị động...

5.3. Lực ép tác dụng lên cơ cấu...

6. Kết luận...

Tài liệu tham khảo...

1. Mục đích ý nghĩa đề tài

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

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 ơtơ, 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 cịn góp phần xây dựng các nguồn tài liệu tham khảo phục vụ nghiên cứu trong quá trình học tập và công tác.

2. Tổng quan về hộp số tự động

2.1. Các ưu điểm của hộp số tự động2.2. Phân loại hộp số tự động

2.2.1. Theo hệ thống 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 mơ. 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 mơ, loại này bao gồm cả chức năng chẩn đốn và dự phịng, cịn có tên gọi khác là ECT (Electronic Controlled Transmission: hộp số điều khiển điện).

2.2.2. Theo vị trí đặt trên xe

Ngồi 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 2.2). 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, cịn 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.

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

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 u cầu tự động hóa cho xe ơtơ phát triển, nhưng hiện nay hộp số tự động còn được dùng cho cả xe tải và xe có hai cầu chủ động hay xe sử dụng ở địa hình khơng có đường đi.

2.2.3. Theo cấp số tiến của xe

Ngồi cách phân loại trên cịn 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 dịng xe lắp đặt chúng như ơtơ du lịch, xe tải, xe siêu trọng.

Hình 2.2 Sơ đồ vị trí của hộp số tự động trên xea – Dẫn động cầu trước; b – Dẫn động cầu sau;

1 – Mặt trước; 2 – Cụm cầu và hộp số tự động; 3 – Trục dẫn động; 4 – Hộp số tự động; 5 – Trục các đăng; 6 – Truyền động cuối 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 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.

2.3. Nguyên lý làm việc chung của hộp số tự động

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

Dịng cơng suất truyền từ động cơ qua biến mô đến hộp số và đi đến hệ thống truyền động sau đó (hình 2.3), nhờ cấu tạo đặc biệt của mình biến mơ vừa đóng vai trị 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 cịn thực hiện truyền cơng 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 điều có yêu cầu rất khắt khe về thiết kế cũng như chế tạo.

3. Giới thiệu ôtô Toyota Camry LE

3.1. Sơ đồ tổng thể và các thơng số kỹ thuật chính

Ơtơ Toyota Camry LE là loại xe cao cấp được sản xuất từ năm 1996 của hãng TOYOTA hiện đang có mặt tại Việt Nam. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nhằm nâng cao tiện ích cho người sử dụng, cũng như tính cạnh tranh trên thị trường nên các đặc tính kỹ thuật của xe khơng ngừng được nâng cao để phục vụ lợi ích của con người, bảo vệ môi trường. Kiểu dáng mới, sắc sảo với những chi tiết mạ Crôm. Những thiết kế phía trước mới như lưới tản nhiệt vây cá dọc, cản trước lớn, đèn sương mù được thiết kế lớn hơn, cần gạt nước cảm ứng tự động, cụm đèn sau với cơng nghệ LED và phần trang trí phía sau rộng hơn. Nội thất xe sử dụng nhiều thiết kế mới như đồng hồ, chiếu sáng khi mở cửa, ghế da sang trọng và các lỗ thông hơi tăng cảm giác thoải mái kết hợp với điều chỉnh ghế theo ý muốn, bảng điều khiển ốp vân gỗ.

Bảng 3.1 Các thơng số kỹ thuật chính của ôtô Toyota Camry LE

STTThông sốKí hiệuĐơn vịGiá trị

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

8Số chỗ ngồi ( kể cả người lái )nChỗ5

Hình 3.1 là hình vẽ tổng thể ơtơ Toyota Camry LE trang bị hộp số tự động A140E.

Hình 3.1 Hình vẽ tổng thể ôtô Toyota Camry LE

3.2. Giới thiệu về động cơ 5S – FE

- Động cơ 5S - FE trên ôtô Toyota Camry LE là động cơ xăng 2.2L, 4 xilanh thẳng hàng. Đây là một trong những động cơ hiện đại, với đầy đủ các hệ thống như: Hệ thống nhiên liệu phun xăng đa điểm điều khiển hồn tồn bằng điện tử. Mỗi xi lanh có 4 xupáp trong đó có 2 xupáp nạp và 2 xupáp thải. Hệ thống phân phối khí có 2 trục cam dẫn động trực tiếp xupáp thông qua con đội thủy lực.

Kết cấu động cơ 5S - EF trang bị trên ơtơ Toyota Camry LE như hình 3.2.

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

Hình 3.2 Kết cấu động cơ 5S - EF trên ôtô Toyota Camry LE

- Hệ thống nhiên liệu trên động cơ là hệ thống phun xăng điện tử đa điểm EFI. Các bộ phận của hệ thống phun xăng điện tử động gồm: thùng xăng, bơm xăng điện (đặt trong thùng xăng), lọc xăng, bộ ổn định áp suất xăng, đường ống góp xăng, các vịi phun và đường ống dẫn xăng.

Bảng 3.2 Các thông số kỹ thuật của động cơ 5S – EF

Thông số kỹ thuậtKý hiệuĐơn vịGiá trị

Đường kính xylanh x

Cơ cấu phân phối khí DOHC 16 - xupapDẫn động đai Cơng suất cực đạiNemaxHP/ RMP125/ 5400 Mômen xoắn cực đạiMemaxLb ft/ RMP145/ 4400

- Ở hệ thống phun xăng này, một loạt các cảm biến sẽ cung cấp thông tin dưới dạng các tín hiệu điện liên quan đến các thơng số làm việc của động cơ cho một thiết bị tính tốn thường được gọi là bộ vi xử lý và điều khiển trung tâm. Sau khi xử lý các thông

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

tin này, bộ điều khiển trung tâm sẽ xác định lượng xăng cần cung cấp cho động cơ theo một chương trình tính tốn đã được lập trình sẵn và chỉ huy sự hoạt động của các vòi phun xăng (thời điểm phun và thời gian phun). Nhờ đó lượng nhiên liệu sử dụng trên động cơ được tiết kiệm tối đa, nâng cao hiệu suất kinh tế của động cơ.

- Động cơ 5S - EF có hệ thống làm mát bằng nước kiểu kín, tuần hồn cưỡng bức bao gồm: áo nước xi lanh, nắp máy, két nước, bơm nước, van hằng nhiệt, quạt gió và các đường ống dẫn nước. Hệ thống làm mát có quạt gió làm mát nước ở két nước được điều khiển bằng điện tử, cảm biến nhiệt độ nước làm mát sẽ đo nhiệt độ của nước làm mát và truyền tín hiệu về hộp điều khiển động cơ (ECU), ECU xử lý tín hiệu và điều khiển quạt gió làm việc hay ngừng hoạt động, ngoài ra trên động cơ cịn có bộ sấy nóng nước làm mát giúp cho khi động cơ khởi động, nhiệt độ nước làm mát tăng nhanh đến nhiệt độ làm việc (ECU mặc định nhiệt độ nước làm mát từ 800C ÷ 900C). - Hệ thống đánh lửa điện tử, 4 cuộn đánh lửa được lắp trực tiếp trên mỗi bugi nên khơng cịn sử dụng dây cao áp, mạch điện tích hợp điều khiển đánh lửa (IC) được lắp bên trong cuộn đánh lửa.

- Hệ thống thải trên động cơ được bổ sung thêm nhiều bộ phân khác như: bộ xúc tác 3 chức năng, cảm biến nồng độ ôxy nhằm hạn chế tối đa nồng độ khí ơ nhiểm trong khí thải động cơ.

4. Khảo sát hộp số tự động A140E

4.1. Giới thiệu chung về hộp số tự động A140E

Được phát triển dựa trên những phiên bản hộp số tự động đã được chế tạo trước đó và đưa vào sử dụng lần đầu tiên vào năm 1984 lắp trên dòng xe CAMRY của TOYOTA. Dòng hộp số tự động A140E đã thể hiện được những gì mà nhà thiết kế của TOYOTA mong đợi. Không những nâng cao vị thế của dòng xe này trên thị trường xe cao cấp mà cịn giúp TOYOTA khẳng định vị thế của mình trước các hãng xe lớn khác như FORD, GM, MECEDES…Điều này là rất quan trọng trong bối cảnh đang lên kế hoạch mở rộng thị trường xe của TOYOTA sang MỸ và CHÂU ÂU trong những năm của thập kỷ 80.

A140E là một hộp số tự động điều khiển điện tử 4 cấp số tiến (nhờ có thêm bộ truyền hành tinh OD) và một cấp số lùi vào thời điểm này đây là hộp số hiện đại nhất của thị

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

trường xe thế giới lúc bấy giờ. Tăng thêm một tỷ số truyền tăng là tăng thêm một sự lựa chọn tay số cho người lái, hoạt động của động cơ sẽ ổn định hơn, tiêu hao nhiên liệu sẽ giảm đi kèm với ô nhiễm do ôtô sản sinh cũng sẽ giảm và đặc biệt hơn là trước khi hộp số A140E ra đời các tỷ số truyền tăng chỉ được thiết kế cho xe ôtô sử dụng hộp số điều khiển cơ khí. Điều này giúp cho dòng xe CAMRY khẳng định vị thế của mình trước các đối thủ và TOYOTA cũng đã kiếm được một lợi tức khổng lồ do dòng xe này đem lại vào thời điểm lúc bấy giờ.

Các dãy số trong hộp số tự động A140E: - “P”: Sử dụng khi xe đỗ.

- “N”: Vị trí trung gian sử dụng khi xe dừng tạm thời động cơ vẫn hoạt động. - “R”: Sử dụng khi lùi xe.

- “D”: Sử dụng khi cần chuyển số một cách tự động. - “2”: Sử dụng khi chạy ở đường bằng.

- “L”: Sử dụng khi xe chạy ở đoạn đèo dốc.

4.2. Sơ đồ kết cấu và nguyên lý hoạt động hộp số tự động A140E4.2.1. Sơ đồ kết cấu hộp số tự động A140E

Kết cấu mặt cắt dọc hộp số tự động A140E như hình 4.1.

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

1 – Vỏ biến mô; 2 – Bơm dầu; 3 - Ống thông hơi; 4 – Ly hợp truyền thẳng C2; 5 – Ly hợp sốtiến C1; 6 – Phanh ma sát ướt B2; 7 – Khớp một chiều F2; 8 – Phanh ma sát ướt B3;9 – Xylanh điều khiển phanh B3; 10 – Bánh răng chủ động trung gian; 11 – Xylanh điều khiển

phanh B0; 12 – Phanh ma sát ướt số truyền tăng B0; 13 – Xylanh điều khiển ly hợp C0;14 – Trục trung gian hộp số; 15 – Lò xo hồi vị; 16 – Trục thứ cấp của hộp số; 17 – Bánhrăng bị động trung gian; 18 – Phớt chắn dầu; 19 - Ổ bi đỡ; 20 – Vi sai; 21 – Cảm biến tốc

độ.

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

Sơ đồ nguyên lý hộp số tự động A140E như hình 4.2.

Hình 4.2 Sơ đồ nguyên lý hộp số tự động A140E

1 – Phanh số truyền tăng B0; 2 – Ly hợp số truyền tăng C0; 3 – Bánh răng hành tinh OD;4 – Phanh ma sát ướt B3; 5 – Khớp một chiều F2; 6 – Phanh ma sát ướt B2; 7 – Ly hợp C1;8 – Phanh dải B1; 9 – Ly hợp C2; 10 – Bơm dầu; 11 – Biến mô thủy lực; 12 – Trục sơ cấp của

hộp số; 13 – Trục trung gian của hộp số; 14 – Khớp một chiều F1; 15 – Truyền lặc chính; 16 – Trục thứ cấp của hộp số; 17 – Khớp một chiều F0.

4.2.2. Nguyên lý hoạt động hộp số tự động A140E

4.2.2.1. Giới thiệu bộ truyền hành tinh hộp số tự động A140E

Trong hộp số tự động A140E của 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 4.3.

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

- 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 (B0) để giữ bánh răng mặt trời, một ly hợp số truyền tăng (C0) để nối bánh răng

mặt trời và cần dẫn, một khớp một chiều cho số truyền tăng (F0) như hình 4.3. Cơng suất được đưa vào cần dẫn số truyền tăng và đi ra từ bánh răng bao của bộ truyền hành

Hình 4.3 Sơ đồ bố trí các bộ truyền hành tinh hộp số tự động A140E

1 – Trục sơ cấp của hộp số; 2 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh trước; 3- Bánh răng hành tinhtrước; 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 số truyền tăng OD; 9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh răng chủđộng trung gian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh sau;

14 – Bánh răng hành tinh sau; 15 – Trục thứ cấp hộp số.

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

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

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 4.3.

Chức năng của các bộ phận:

- Ly hợp số truyền thẳng OD (C0) nối cần dẫn bộ truyền OD với bánh răng mặt trời.

- Ly hợp số tiến (C1) dùng để nối trục sơ cấp với bánh răng bao của bộ truyền trước.

- Ly hợp số truyền thẳng (C2) dùng nối trục sơ cấp với bánh răng mặt trời trước và sau.

- Phanh OD (B0) khóa bánh răng mặt trời OD ngăn khơng cho nó quay theo cả hai chiều thuận và ngược kim đồng hồ.

- Phanh dải (B1) khóa bánh răng mặt trời trước và sau khơng cho chúng quay theo cả hai chiều thuận và ngược chiều kim đồng hồ.

- Phanh ma sát ướt (B2) khóa bánh răng mặt trời trước và sau, không cho chúng quay

theo chiều kim đồng hồ trong khi khớp một chiều F1 đang hoạt động.

- Phanh ma sát ướt (B3) 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 (F1) khi (B2) 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 (F0) khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh OD, ngăn khơng cho nó quay cả thuận và ngược chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời.

- Khớp một chiều (F2) khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh sau, ngăn khơng cho nó quay ngược chiều kim đồng hồ.

4.2.2.2. Các dãy số

a. Dãy “D” hoặc “2” số 1

Trên hình 4.4 là mơ 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 (C1) 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

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

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 (F2) 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 (F0) (quay cùng một khối với bánh răng

mặt trời số truyền tăng) lớn hơn tốc độ quay vành ngoài của khớp (F0) đang quay cùng

với cần dẫn của số truyền tăng khi (F0) bị khóa. Mặt khác cần dẫn và bánh răng mặt

trời số truyền tăng được nối bằng ly hợp số truyền tăng (C0). 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

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

Hình 4.4 Mơ hình hoạt động ở dãy “D” hoặc “2” số 1

6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD; 9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh răng chủđộng trung gian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh sau;

14 – Bánh răng hành tinh sau; 15 – Trục thứ cấp hộp số.

Trên hình 4.5 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 C1 được mở bằng cách chuyển mạch van điều khiển như hình 4.5.

Do van điện từ số 1 bật “ON” và van điện từ số 2 bị tắt “OFF” nên đường dẫn dầu đến C0 được mở. Sự hoạt động của C1 và F2 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 F2. Ở vị trí “L” đường dẫn từ B3 được mở và phanh bằng động cơ hoạt động.

Hình 4.5 Sơ đồ nguyên lý làm việc ở dãy “D” hoặc “2” số 1A – Van điện từ số 1 (tắt); B – Van điện từ số 2 (bật);

</div>Trang 18<div class="page_container" data-page="18">

C, D, E – Van chuyển số 3 – 4, 2 – 3, 1 – 2; F – Xả; B3 – Tới B3 (chỉ cho dãy “L”); C0 – Tới C0; 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” số 2

Trên hình 4.6 là mơ 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 (C1) 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 (B2) và khớp một chiều (F1) 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 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 4.6.

</div>Trang 19<div class="page_container" data-page="19">

Hình 4.6 Mơ hình hoạt động ở dãy “D” số 2

6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD; 9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh răng chủđộng trung gian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh sau;

14 – Bánh răng hành tinh sau; 15 – Trục thứ cấp hộp số.

vành trong của khớp một chiều số truyền tăng (F0) (quay cùng một khối với bánh răng

mặt trời số truyền tăng) lớn hơn tốc độ quay vành ngoài của khớp (F0) đang quay cùng

với cần dẫn của số truyền tăng khi (F0) bị khóa. Mặt khác, cần dẫn và bánh răng mặt

trời số truyền tăng được nối bằng ly hợp số truyền tăng (C0). 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 4.6.

Trên hình 4.7 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.

</div>Trang 20<div class="page_container" data-page="20">

Hình 4.7 Sơ đồ nguyên lý làm việc ở dãy “D” số 2A – Van điện từ số 1 (bật); B – Van điện từ số 2 (bật);

C, D, E – Van chuyển số 3 – 4, 2 – 3, 1 – 2; F – Xả; B1 – Tới B1 (chỉ dùng cho dãy “2”); B2– Tới B2; C0 – Tới C0; 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 4.7.

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 lị xo. Do đó, đường dẫn dầu mở vào B2, C1 và B2

(F1) hoạt động để chuyển sang số 2.

Ở dãy “D” phanh bằng động cơ không bị tác động do hoạt động của F1. Ở dãy “2” đường dẫn dầu vào B2 được mở và phanh động cơ được tác động.

c. Dãy “D” số 3

Trên hình 4.8 là mơ hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng khi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 3.

</div>Trang 21<div class="page_container" data-page="21">

Hình 4.8 Mơ hình hoạt động ở dãy “D” số 3

6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD; 9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh răng chủđộng trung gian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh sau;

14 – Bánh răng hành tinh sau; 15 – Trục thứ cấp hộp số.

Ở số 3 ly hợp số tiến (C1) và ly hợp số truyền thẳng (C2) 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 (C1) và đến bánh răng mặt trời trước và sau bằng ly hơp (C2). 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 4.8.

vành trong của khớp một chiều số truyền tăng (F0) (quay cùng một khối với bánh răng

mặt trời số truyền tăng) lớn hơn tốc độ quay vành ngoài của khớp (F0) đang quay cùng

với cần dẫn của số truyền tăng khi (F0) bị khóa. Mặt khác, cần dẫn và bánh răng mặt

</div>Trang 22<div class="page_container" data-page="22">

Trên hình 4.9 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 3.

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 4.9.

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 C2, C1 và C2 hoạt động để chuyển sang số 3.

Hình 4.9 Sơ đồ nguyên lý làm việc ở dãy “D” số 3A – Van điện từ số 1 (tắt); B – Van điện từ số 2 (bật);

</div>Trang 23<div class="page_container" data-page="23">

C, D, E – Van chuyển số 3 – 4, 2 – 3, 1 – 2; F – Xả; B2 – Tới B2; C0 – Tới C0; C2 – Tới C2; 1 – Áp suất cơ bản; 2 – Áp suất cơ bản (từ bơm dầu).

d. Dãy “D” số truyền tăng OD

Trên hình 4.10 là mơ 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 (C1) và ly hợp số truyền thẳng (C2) 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 (C1) và đến bánh răng mặt trời trước và sau bằng ly hơp (C2). 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 (B0) 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 4.10.

Hình 4.10 Mơ hình hoạt động ở dãy “D” số truyền tăng OD

6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD;

</div>Trang 24<div class="page_container" data-page="24">

9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh răng chủđộng trung gian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh sau;

14 – Bánh răng hành tinh sau; 15 – Trục thứ cấp hộp số.

Trên hình 4.11 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 4.11 Sơ đồ nguyên lý làm việc ở dãy “D” số truyền tăng ODA – Van điện từ số 1 (tắt); B – Van điện từ số 2 (tắt);

C, D, E – Van chuyển số 3 – 4, 2 – 3, 1 – 2; F – Xả; B2 – Tới B2; B0 – Tới B0; C2 – Tới C2; 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 4.11.

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

</div>Trang 25<div class="page_container" data-page="25">

Vì vậy, đường dẫn dầu đang tác động lên C0 từ B0 được chuyển mạch và tốc độ được chuyển lên số truyền tăng OD.

Khi công tắc số truyền tăng tắt “OFF”, nó khơng thể chuyển lên số OD vì ECU khơng gởi tín hiệu ngắt van điện từ số 2.

e. Dãy “2” số 2, phanh bằng động cơ

Trên hình 4.12 là mơ hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng khi tay số

Hình 4.12 Mơ hình hoạt động ở dãy “2” số 2

6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD; 9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh răng chủđộng trung gian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh sau;

14 – Bánh răng hành tinh sau; 15 – Trục thứ cấp hộp số.

Khi xe đang giảm tốc độ ở số 2 với cần chọn số ở vị trí số “2”, ngồi các cơ cấu hoạt

động khi xe đang chạy ở số 2 với cần chọn số ở vị trí “D” thì phanh dải (B1) của số 2 cũng hoạt động. Sự kết hợp này tạo nên quá trình phanh bằng động cơ như hình 4.12. 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

</div>Trang 26<div class="page_container" data-page="26">

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 (B1) 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 (F1) 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 khơng xảy ra phanh động cơ.

Trên hình 4.13 là mơ hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng khi tay số ở dãy “L”, hộp số đang ở số 1.

Hình 4.13 Mơ hình hoạt động ở dãy “L” số 1

6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD; 9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh răng chủđộng trung gian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh sau;

14 – Bánh răng hành tinh sau; 15 – Trục thứ cấp hộp số.

Khi xe đang chạy ở số 1 với cần chon số ở vị trí “L”, ngồi 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

</div>Trang 27<div class="page_container" data-page="27">

(C1), khớp một chiều (F2) cùng hoạt động) thì phanh số lùi (B3) cũng hoạt động. Điều đó tạo nên q trình phanh bằng động cơ.

Dịng 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 F1, phanh (B3) 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 (F2) 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.

quay vành trong của khớp một chiều số truyền tăng (F0) (quay cùng một khối với bánh

răng mặt trời số truyền tăng) lớn hơn tốc độ quay vành ngoài của khớp (F0) đang quay

cùng với cần dẫn của số truyền tăng khi (F0) bị khóa. Mặt khác, cần dẫn và bánh răng

mặt trời số truyền tăng được nối bằng ly hợp số truyền tăng (C0). 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 4.13.

g. Dãy “R”

</div>Trang 28<div class="page_container" data-page="28">

Trên hình 4.14 là mơ hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng khi tay số ở dãy “R”.

Do ly hợp truyền thẳng (C2) 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 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 (B3). 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.

Hình 4.14 Mơ hình hoạt động ở dãy “R”

6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD;

</div>