Nghiên cứu kết cấu, lập quy trình kiểm tra, chẩn đoán và bảo dưỡng hộp số tự động U660E trên xe Toyota Camry 2007

Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
MỞ ĐẦU.
1. Lý do chọn đề tài
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 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. Xuất phát từ những lí do trên, cũng
như được sự nhất trí của Nhà trường, Khoa công nghệ kỹ thuật ô tô, em đi sâu tìm hiểu
về hộp số tự động trên xe ô tô với đề tài:
" Nghiên cứu kết cấu, lập quy trình kiểm tra, chẩn đoán và bảo dưỡng hộp số tự
động U660E trên xe Toyota Camry 2007"
2. Mục đích của đề tài
Trang bị thêm kiến thức về chuyên môn, hiểu được quy trình tháo lắp, kiểm tra,
chẩn đoán của hộp số tự động U660E trên xe TOYOTA CAMRY 2007 nói riêng và
hộp số tự động trên ô tô nói chung.
3. Phạm vi và phương pháp nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu là những tài liệu về xe TOYOTA và trong đó đi sâu về dòng
xe Toyota CAMRY 2007.
Phương pháp nghiên cứu: Thu thập và chọn lọc thông tin từ internet, tài liệu
chuyên môn, tham khảo thông tin của những nghiên cứu trước và ý kiến của giáo viên
hướng dẫn và từ thực tế.
4. Kết cấu của đề tài
" Nghiên cứu kết cấu, lập quy trình kiểm tra, chẩn đoán và bảo dưỡng hộp số tự
động U660E trên xe Toyota Camry"
Nội dung chính gồm 3 chương:

Chương 1: Tổng quan về hộp số tự động trên xe Toyota
Chương 2: Kết cấu, nguyên lý làm việc và quy trình tháo lắp hộp số tự động
U660E trên xe Toyota Camry.
Chương 3: Quy trình kiểm tra và chẩn đoán hộp số tự động U660E trên xe
Toyota Camry.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN XE TOYOTA
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG .
1.1.1. Khái quát :
Trên xe sử dụng hộp số thường, thì lái xe phải thường xuyên nhận biết tải và
tốc độ động cơ để chuyển số một cách phù hợp.
Khi sử dụng hộp số tự động, những sự nhận biết như vậy của lái xe là không
cần thiết. Việc chuyển đến vị trí số thích hợp nhất được thực hiện một cách tự động
theo tải động cơ và tốc độ xe.
Với các xe có hộp số tự động thì người lái xe không cần phải suy tính khi nào
cần lên số hoặc xuống số. Các bánh răng tự động chuyển số tuỳ thuộc vào tốc độ xe và
mức đạp bàn đạp ga.

Một hộp số mà trong đó việc chuyển số bánh răng được điều khiển bằng một
ECU (Bộ điều khiển điện tử) được gọi là ECT-Hộp số điều khiển điện tử, và một hộp
số không sử dụng ECU được gọi là hộp số tự động thuần thuỷ lực. Hiện nay hầu hết
các xe đều sử dụng ECT. Đối với một số kiểu xe thì phương thức chuyển số có thể
được chọn tuỳ theo ý muốn của lái xe và điều kiện đường xá. Cách này giúp cho việc
tiết kiệm nhiên liệu, tính năng và vận hành xe được tốt hơn.
1.1.2. Lịch sử phát triển.
Ngay từ những năm 1900, ý tưởng về một loại hộp số tự động chuyển số đã
được các kỹ sư hàng hải Đức nghiên cứu chế tạo. Đến năm 1938, hộp số tự động đầu
tiên ra đời khi hãng GM giới thiệu chiếc Oldsmobile được trang bị hộp số tự động.
Việc điều khiển ô tô được đơn giản hóa bởi không còn bàn đạp ly hợp. Tuy nhiên do

chế tạo phức tạp và khó bảo dưỡng sửa chữa nên nó ít được sử dụng.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
Đến những năm 70 Hộp số tự động thực sự hồi sinh khi hàng loạt hãng ô tô cho
ra các loại xe mới với hộp số tự động đi kèm. Từ đó đến nay hộp số tự động đã phát
triển không ngừng và dần thay thế cho hộp số thường. Khi mới ra đời, hộp số tự động
là loại có cấp và được điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực. Để chính xác hóa thời điểm
chuyển số và để tăng tính an toàn khi sử dụng, hộp số tự động có cấp điều khiển bằng
điện tử (ECT) ra đời.
Vẫn chưa hài lòng với các cấp tỷ số truyền của ECT, các nhà sản xuất ô tô đã
nghiên cứu, chế tạo thành công một loại hộp số tự động với vô số cấp tỷ số truyền
(hộp số tự động vô cấp) vào những năm cuối của thế kỷ XX cụ thể như sau :
Hộp số tự động (HSTD), theo công bố của tài liệu công nghiệp ô tô CHLB Đức,
ra đời vào 1934 tại hãng Chysler. Ban đầu HSTD sử dụng ly hợp thủy lực và hộp số
hành tinh, điều khiển hoàn toàn bằng van con trượt thủy lực, sau đó chuyển sang dùng
biến mômen thủy lực đến ngày nay, tên gọi ngày nay dùng là AT.
Tiếp sau đó là hãng ZIL (Liên xô cũ 1949) và các hãng Tây Âu khác (Đức,
Pháp, Thụy sĩ). Phần lớn các HSTD trong thời kỳ này dùng hộp số hành tinh 3, 4 cấp
trên cơ sở của bộ truyền hành tinh 2 bậc tự do kiểu Willson, kết cấu AT.
Sau những năm 1960 HSTD dùng trên ô tô tải và ô tô buýt với biến mômen
thủy lực và hộp số cơ khí có các cặp bánh răng ăn khớp ngoài, kết cấu AT.
Sau năm 1978 chuyển sang loại HSTD kiểu EAT (điều khiển chuyển số bằng
thủy lực điện tử), loại này ngày nay đang sử dụng.
Một loại HSTD khác là hộp số vô cấp sử dụng bộ truyền đai kim loại (CVT)
với các hệ thống điều khiển chuyển số bằng thủy lực điện tử, (cũng là một dạng
HSTD).
Ngày nay đã bắt đầu chế tạo các loại truyền động thông minh, cho phép chuyển
số theo thói quen lái xe (thay đổi tốc độ của động cơ bằng chân ga) và tình huống mặt
đường, HSTD có 8 số truyền …. Hệ thống truyền lực sử dụng HSTD được gọi là hệ
thống truyền lực cơ khí thủy lực điện tử, là khu vực có nhiều ứng dụng của kỹ thuật
cao, sự phát triển rất nhanh chóng, chẳng hạn, gần đây xuất hiện loại hộp số có khả

năng làm việc theo hai phương pháp chuyển số: bằng tay, hay tự động tùy thuộc vào ý
thích của người sử dụng.
Ngày nay hộp số tự động đã được sử dụng khá rộng rãi trên các xe du lịch,
thậm chí trên xe 4WD và xe tải nhỏ. Ở nước ta, hộp số tự động đã xuất hiện từ những
năm 1990 trên các xe nhập về từ Mỹ và châu Âu. Tuy nhiên do khả năng công nghệ
còn hạn chế, việc bảo dưỡng, sửa chữa rất khó khăn nên vẫn còn ít sử dụng. Hiện nay,
cùng với những tiến bộ của khoa học kỹ thuật, công nghệ chế tạo hộp số tự động cũng
được hoàn chỉnh, hộp số tự động đã khẳng định được tính ưu việt của nó và dần thay
thế cho hộp số thường.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
1.1.3. Phân loại .
Có nhiều cách để phân loại hộp số tự động.
1.1.3.1. Phân loại theo tỉ số truyền .
• Hộp số tự động vô cấp: Là loại hộp số có khả năng thay đổi tự động, liên
tục tỷ số truyền nhờ sự thay đổi bán kính quay của các puly

• Hộp số tự động có cấp : Khác với hộp số vô cấp, hộp số tự động có cấp cho
phép thay đổi tỷ số truyền theo các cấp số nhờ các bộ truyền bánh răng.

1.1.3.2. Phân loại theo cách điều khiển:
Theo cách điều khiển có thể chia hộp số tự động 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 hoàn toàn bằng thủy lực, loại kia là điều khiển điện tử (ECT), nó sử
dụng ECU để điều khiển và có thêm chức năng chẩn đoán và dự phòng.
Hộp số điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực hoạt động bởi sự biến đổi một cách
cơ khí tốc độ xe thành áp suất ly tâm và độ mở bướm ga thành áp suất bướm ga rồi
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
dùng các áp suất thủy lực này để điều khiển hoạt động của các ly hợp và phanh trong
trong cụm bánh răng hành tinh, do đó điều khiển thời điểm lên xuống số. Nó được gọi
là phương pháp điều khiển thủy lực.

Mặt khác, đối với hộp số điều khiển điện tử ECT, các cảm biến phát hiện tốc
độ xe và độ mở bướm ga biến chúng thành tín hiệu điện và gửi chúng về bộ điều khiển
ECU. Dựa trên tín hiệu này ECU điều khiển hoạt động các ly hợp, phanh thông qua
các van và hệ thống thủy lực.
a. Hộp số tự động điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực :
Điều khiển chuyển số cơ học bằng cách phát hiện tốc độ xe bằng thuỷ lực thông
qua van điều tốc và phát hiện độ mở bàn đạp ga từ bướm ga thông qua độ dịch
chuyển của cáp bướm ga.
Loại điều khiển điện tử kết hợp thủy lực
Loại này sử dụng ECU- ECT để điều khiển hộp số thông qua các tín hiệu điều
khiển điện tử.
Sơ đồ tín hiệu điều khiển :
 !" !#$%&' ()&' (*&' (+,-$./
0 !"#123'04$)5"$%-$6'78&$6&' (+,
'78&$/69:;<69:=9:;6>$ !36%?$6'
'%,@0 0'' (&
A B"C D !C(E"F2
Loại điều khiển điện tử hoàn toàn thủy lực:
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
Loại này sử dụng cáp bướm ga và các tín hiệu điện tử điều khiển để điều khiển
hộp số tự động.
Sơ đồ tín hiệu điều khiển :
G04$6%-1$6%'78&$6$'78&$*$21-&6$
$6',"1B'%,@0 0'' (&
H B"C DI0I0#12
b: Hộp số tự động điều khiển bằng điện tử:
Hộp số này sử dụng áp suất thuỷ lực để tự động chuyển số theo các tín hiệu
điều khiển của ECU. ECU điều khiển các van điện từ theo tình trạng của động cơ và
của xe do các bộ cảm biến xác định, từ đó điều khiển áp suất dầu thuỷ lực.
Sơ đồ tín hiệu điều khiển :

 !" !3%&' ()&' (-$*&' (?"*&
' (<*&' (JK*&' ((&L5"$1*&' (
"$' /0 !" !3' B"C D#1269:<09:6
 !" !(%$ !36'' (&0'%,@0 
MN<O"1P2Q B"C D'R !
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
1.1.3.3. Phân loại theo cấp số truyền:
Có nhiều loại hộp số tự động , hiện nay thông dụng nhất là loại 4, 5, 6 cấp số,
có một số loại xe còn được trang bị hộp số tự động 7, 8 cấp thậm chí 9 cấp.
1.1.3.4 .Phân loại theo cách bố trí trên xe.
Loại FF:
Hộp số tự động sử dụng cho xe có động cơ đặt trước, cầu trước chủ động. Loại
này được thiết kế gọn do chúng được bố trí ở khoang động cơ.
2I4 SS
Loại FR: Hộp số tự động sử dụng cho xe có động cơ đặt trước, cầu sau chủ
động. Loại này có bộ truyền bánh răng cuối cùng (vi sai) lắp ở bên ngoài nên nó dài
hơn.
T2I4 SU
1.1.4. Chức năng của hộp số tự động:
Về cơ bản hộp số tự động có chức năng như hộp số thường, tuy nhiên hộp số tự
động cho phép đơn giản hóa việc điều khiến hộp số, quá trình chuyển số êm dịu,
không cần ngắt đường truyền công suất từ động cơ xuống khi sang số. Hộp số tự động
tự chọn tỉ số truyền phù hợp với điều kiện chuyển động của ô tô, do đó tạo điều kiện
sử dụng gần như tối ưu công suất động cơ.
Vì vậy, hộp số tự động có những chức năng cơ bản sau:
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
Tạo ra các cấp tỉ số truyền phù hợp nhằm thay đổi mô men xoắn từ động cơ
đến các bánh xe chủ động phù hợp với mô men cản luôn thay đổi và nhằm tận dụng tối
đa công suất động cơ.
Giúp cho xe thay đổi chiều chuyển động.

Đảm bảo cho xe dừng tại chỗ mà không cần tắt máy hoặc tách ly hợp.
Ngoài ra ECT còn có khả năng tự chẩn đoán.
1.1.5. Điều kiện làm việc của hộp số tự động .
Hộp số tự động làm việc trong điều kiện tỷ số truyền luôn thay đổi vì vậy trong
quá trình làm việc các chi tiết nhanh bị mài mòn.
Hộp số tự động nằm dưới gầm xe nên dễ bị bụi bẩn và có khả năng bị va đập
gây hỏng hóc.
1.1.6. Ưu, nhược điểm của hộp số tự động
a) Ưu điểm :
Giảm mệt mỏi cho lái xe bằng cách loại bỏ các thao tác cắt ly hợp và thường
xuyên phải chuyển số.
Chuyển số một cách tự động và êm dịu tại các tốc độ thích hợp với chế độ lái
xe do vậy giảm bớt cho lái xe sự cần thiết phải thành thạo các kĩ thuật lái xe khó khăn
và phức tạp như vận hành ly hợp.
Tránh cho động cơ và dòng dẫn động được tình trạng quá tải do nó nối chung
bằng thủy lực qua biến mô tốt hơn so với nối bằng cơ khí .
Hộp số tự động dùng ly hợp thủy lực hoặc biến mô thủy lực việc tách nối công
suất từ động cơ đến hộp số nhờ sự chuyển động của dòng thủy lực từ cánh bơm sang
tua bin mà không qua một cơ cấu cơ khí nào nên không có sự ngắt quãng dòng công
suất vì vậy đạt hiệu suất cao ( 98 % ).
Thời gian sang số và hành trình tăng tốc nhanh.
Không bị va đập khi sang số, không cần bộ đồng tốc .
b) Nhược điểm
Kết cấu phức tạp hơn hộp số cơ khí .
Tốn nhiều nhiên liệu hơn hộp số cơ khí .
Biến mô nối động cơ với hệ thống truyền động bằng cách tác động dòng chất
lỏng từ mặt này sang mặt khác trong hộp biến mô, khi vận hành có thể gây ra hiện
tượng “ Trượt” hiệu suất sử dụng năng lượng bị giảm,đặc biệt là ở tốc độ thấp.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
Tóm lại ta có thể tóm tắt một cách đầy đủ về các loại hộp số như sau:

G&VB%2I4 
Hộp số tự động
Hộp số vô cấp Hộp số tự động có cấp
Hộp số vô cấp
điều khiển
bằng dây đai
Hộp số vô
cấp điều
khiển bằng
con lăn
Hộp số có cấp loại
thường
Hộp số có cấp loại điện tử
Số tự động
loại
chuyển số
bằng côn
điều khiển
Thủy lực
Số tự
động loại
thường
chuyển số
bằng côn
và Phanh.
Điều
khiển thủy
lực
Số tự động
chuyển số

bằng côn
.Điều khiển
Thủy lực và
điện tử
(ECT,ECU)
Số tự động
chuyển số
bằng côn và
Phanh điều
khiển Thủy
lực và điện
tử
(ECT,ECU).
Đặc Điểm:
Loại hộp số
CVT vận
hành trên một
hệ thống pu-
li, dây đai
thông minh,
hệ thống này
cho phép một
khả năng biến
thiên vô hạn
giữa số thấp
nhất và số cao
nhất mà
không không
có sự ngắt
quãng giữa

các số.
Đặc Điểm:
Loại hộp số
CVT vận
hành trên
một hệ thống
đĩa con lăn
thông minh,
hệ thống này
cho phép
một khả
năng biến
thiên vô hạn
giữa số thấp
nhất và số
cao nhất mà
không không
có sự ngắt
quãng giữa
các số.
Đặc Điểm:
Sử dụng
biến mô và
côn để vào
số một cách
tự động.
Điều khiển
chuyển số
bằng thủy
lực

Đặc Điểm:
Sử dụng
biến mô
và côn,
phanh để
chuyển số
một cách
tự động.
Điều
khiển
chuyển số
bằng Thủy
lực
Đặc Điểm:
Sử dụng biến
mô và côn để
vào số một
cách tự
động.
Chuyển số
bằng côn
điều khiển
Thủy lực và
Điện Tử
(ECT,ECU).
Đặc Điểm:
Sử dụng
biến mô và
côn, phanh
để chuyển

số một cách
tự động.
Điều khiển
chuyển số
bằng Thủy
lực và Điện
Tử(ECT,EC
U).
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
1.2. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA BỘ TRUYỀN BÁNH RĂNG
HÀNH TINH.
Trong các xe lắp hộp số tự động, bộ truyền bánh răng hành tinh điều khiển việc
giảm tốc, đảo chiều, nối trực tiếp và tăng tốc. Bộ truyền bánh răng hành tinh gồm các
bánh răng hành tinh, các li hợp và phanh. Bộ truyền bánh răng hành tinh trước và bộ
truyền bánh răng hành tinh sau được nối với các li hợp và phanh. Các ly hợp và phanh
này đóng vai trò là các bộ phận nối và ngắt công suất. Những cụm bánh răng này
chuyển đổi vị trí của phần sơ cấp và các phần tử cố định để tạo ra các tỷ số truyền
bánh răng khác nhau và vị trí số trung gian.
C1, C2 - Các ly hợp
B1, B2, B3 - Các phanh
F1, F2 - Các khớp 1 chiều
WN<O"1P2Q',"1B'%,@0 
1.2.1. Cấu tạo.
Bộ truyền bánh răng hành tinh có các phần chính: bánh răng bao, bánh răng
hành tinh, cần dẫn và bánh răng mặt trời. Cần dẫn nối với trục trung tâm của mỗi bánh
răng hành tinh và làm cho các bánh răng hành tinh xoay xung quanh.
Với bộ các bánh răng nối với nhau kiểu này thì các bánh răng hành tinh giống
như các hành tinh quay xung quanh mặt trời, và do đó chúng được gọi là các bánh
răng hành tinh. Thông thường nhiều bánh răng hành tinh được phối hợp với nhau trong
bộ truyền bánh răng hành tinh.

:"4I',"1B'%,@0 
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
1.2.2. Nguyên lý hoạt động.
Bộ truyền bánh răng hành tinh thay đổi tốc độ truyền động và chiều quay bằng
cách thay đổi vị trí đầu vào, đầu ra và các phần tử cố định để giảm tốc, tăng tốc, đảo
chiều hoặc truyền trực tiếp đến bộ phận chấp hành. Sau đây ta có thể diễn giải lần lượt
Giảm tốc:
Khi bánh răng mặt trời bị cố định thì chỉ có bánh răng hành tinh quay và quay
xung quanh bánh răng mặt trời. Do đó trục đầu ra giảm tốc độ quay so với trục đầu
vào bằng chuyển động quay của bánh răng hành tinh. Quan sát hình vẽ trên độ dài của
mũi tên chỉ tốc độ quay lớn hay nhỏ và chiều rộng của mũi tên tướng ứng với độ lớn
của mômen.
N<O &#$&'%,@0 .
Tăng tốc:
Khi cần dẫn quay theo chiều kim đồng hồ thì bánh răng hành tinh chuyển động
xung quanh bánh răng mặt trời theo chiều kim đồng hồ. Do đó bánh răng bao tăng tốc
trên cơ sở số răng trên bánh răng bao và trên bánh răng mặt trời. Độ dài của mũi tên
chỉ tốc độ quay và chiều rộng của mũi tên chỉ mômen. Mũi tên càng dài thì tốc độ
quay càng lớn, và mũi tên càng rộng thì mômen càng lớn.
N<O@#$&'%,@0 
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
Dẫn động trực tiếp:
N<OC X, (#$',"1B'%,@0 
Do bánh răng bao và bánh răng mặt trời quay cùng nhau với cùng một tốc độ
nên cần dẫn (đầu ra) cũng quay với cùng tốc độ đó. Kết quả là động lực được truyền
trực tiếp đến bộ phận chấp hành thông qua cần dẫn. Ta nhận thấy ở đây mômen không
thay đổi độ lớn từ đầu vào cho đến đầu ra
Đảo chiều quay:
Khi cần dẫn được cố định ở vị trí và bánh răng mặt trời quay thì bánh răng bao
nhờ các bánh răng hành tinh quay trên trục của nó và hướng quay được đảo chiều. Đầu

ra nốitrực tiếp vào bánh răng bao kết quả là bộ phận chấp hành quay ngược chiều so
với trước. Mômen đầu ra thay đổi lớn hơn so với đầu vào.
AN<OI B"5"$1#$&'%,@0 
1.2.3. Nguyên lý vận hành của bộ truyền bánh răng hành tinh.
Các phanh (B1, B2 và B3)
Các phanh này được chia làm 02 loại theo kiểu phần tử cố định phanh gồm có:
kiểu dải và kiểu nhiều đĩa ướt. Kiểu dải được sử dụng cho phanh B1 và kiểu nhiều đĩa
ướt cho phanh B2 và B3. Ngoài ra trong một số hộp số tự động, hệ thống nhiều đĩa ướt
còn được sử dụng cho phanh B1.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
Phanh kiểu dải B1
HN<O"1P2Q#$',"1B'%,@0 
Dải phanh được quấn vòng lên đường kính ngoài của trống phanh. Một đầu của
dải phanh được hãm chặt vào vỏ hộp số bằng một chốt, còn đầu kia tiếp xúc với
píttông phanh qua cần đẩy píttông chuyển động bằng áp suất thuỷ lực. Piston phanh có
thể chuyển động trên cần đẩy píttông nhờ việc nén các lò xo. Người ta bố trí các cần
đẩy piston có hai chiều dài khác nhau để có thể điều chỉnh khe hở giữa dải phanh và
trống phanh.
M:%  (0+,2V,% #$$ G


Khi áp suất thuỷ lực tác động lên piston thì piston di chuyển sang phía trái trong
xi lanh và nén các lò xo. Cần đẩy piston chuyển sang bên trái cùng với piston và đẩy
một đầu của dải phanh. Do đầu kia của dải phanh bị cố định vào vỏ hộp số nên đường
kính của dải phanh giảm xuống và dải phanh xiết vào trống làm cho nó không chuyển
động được. Tại thời điểm này, sinh ra một lực ma sát lớn giữa dải phanh và trống
phanh làm cho trống phanh hoặc một phần tử của bộ truyền bánh răng hành tinh không
thể chuyển động được.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
I4#$$ 

Khi dầu có áp suất được dẫn ra khỏi xi lanh thì piston và cần đẩy piston bị đẩy
ngược lại do lực của lò xo ngoài và trống được dải phanh nhả ra. Ngoài ra, lò xo trong
có hai chức năng: để hấp thu phản lực từ trống phanh và để giảm va đập sinh ra khi
dải phanh xiết trống phanh.
Phanh kiểu nhiều đĩa ướt (B2 và B3).
Phanh B2 hoạt động thông qua khớp một chiều số 1 để ngăn không cho các
bánh răng mặt trời trước và sau quay ngược chiều kim đồng hồ. Các đĩa ma sát được
gài bằng then hoa vào vòng lăn ngoài của khớp một chiều số 1 và các đĩa thép được cố
định vào vỏ hộp số. Vòng lăn trong của khớp một chiều số 1 (các bánh răng mặt trời
trước và sau) được thiết kế sao cho khi quay ngược chiều kim đồng hồ thì nó sẽ bị
khoá, nhưng khi quay theo chiều kim đồng hồ thì nó có thể xoay tự do. Mục đích của
phanh B3 là ngăn không cho cần dẫn sau quay. Các đĩa ma sát ăn khớp với moay-ơ B3
của cần dẫn sau. Moay-ơ B3 và cần dẫn sau được bố trí liền một cụm và quay cùng
nhau. Các đĩa thép được cố định vào vỏ hộp số.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
T:%  (0+,2V,%#$$78 B"Y$G

0G


Hoạt động của các phanh kiểu đĩa ướt.
WI4#$%$C D"Y$78
Khi áp suất thuỷ lực tác động lên xi lanh piston sẽ dịch chuyển và ép các đĩa
thép và đĩa ma sát tiếp xúc với nhau. Do đó tạo nên một lực ma sát lớn giữa mỗi đĩa
thép và đĩa ma sát. Kết quả là cần dẫn hoặc bánh răng mặt trời bị khoá vào vỏ hộp số.
Khi dầu có áp suất được xả ra khỏi xi lanh thì piston bị lò xo phản hồi đẩy về vị trí ban
đầu của nó và làm nhả phanh. Số lượng các đĩa ma sát và đĩa thép khác nhau tuỳ theo
kiểu hộp số tự động. Thậm chí trong các hộp số tự động cùng kiểu số lượng đĩa ma sát
cũng có thể khác nhau tuỳ thuộc vào động cơ được lắp với hộp số.
Ly hợp (C1 và C2)

GZ2V#$',"1B'%,@0 
C1 và C2 là các ly hợp nối và ngắt công suất. Ly hợp C1 hoạt động để truyền
công suất từ bộ biến mô tới bánh răng bao trước qua trục sơ cấp. Các đĩa ma sát và đĩa
thép được bố trí xen kẽ với nhau. Các đĩa ma sát được nối bằng then với bánh răng bao
trước và các đĩa thép được khớp nối bằng then với tang trống của ly hợp số tiến. Bánh
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
răng bao trước được lắp bằng then với bích bánh răng bao, còn tang trống của ly hợp
số tiến được lắp bằng then với moay ơ của ly hợp số truyền thẳng.
Ly hợp C2 truyền công suất từ trục sơ cấp tới tang của ly hợp truyển thẳng
(bánh răng mặt trời). Các đĩa ma sát được lắp bằng then với moay ơ của ly hợp truyền
thẳng còn các đĩa thép được lắp bằng then với tang trống ly hợp truyền thẳng. Tang
trống ly hợp truyền thẳng ăn khớp với tang trống đầu vào của bánh răng mặt trời và
tang trống này lại được ăn khớp với các bánh răng mặt trời trước và sau. Kết cấu được
thiết kế sao cho ba cụm đĩa ma sát, đĩa thép và các tang trống quay cùng với nhau.
Khi dầu có áp suất chảy vào trong xi lanh piston, nó sẽ đẩy viên bi van của
piston đóng kín van một chiều và làm piston di động trong xi lanh và ép các đĩa thép
tiếp xúc với các đĩa ma sát. Do lực ma sát lớn giữa các đĩa thép và đĩa ma sát nên các
đĩa thép dẫn và đĩa ma sát bị dẫn quay cùng một tốc độ. Có nghĩa là ly hợp được ăn
khớp, trục sơ cấp được nối với bánh răng bao, và công suất từ trục sơ cấp được truyền
tới bánh răng bao.
Khi dầu có áp suất được xả thì áp suất dầu trong xi lanh giảm xuống. Điều này
cho phép viên bi rời khỏi van một chiều nhờ lực ly tâm tác động lên nó,và dầu trong xi
lanh được xả ra ngoài qua van một chiều. Kết quả là, nhờ lực đẩy của lò xo ly hợp trở
lại vị trí cũ, ly hợp được nhả ra.
Trong cơ cấu của một ly hợp thông thường để ngăn cản sự sinh ra áp suất do
lực ly tâm tác động lên dầu trong buồng áp suất dầu của piston khi nhả ly hợp, người
ta bố trí một viên bi một chiều để xả dầu. Do đó, trước khi có thể tác động tiếp vào ly
hợp cần có thời gian để dầu điền đầy buồng áp suất dầu của piston.
I4#$21EC @C80C8
G"O%"?"#$ I

Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
Trong khi chuyển số, ngoài áp suất do thân van kiểm soát, thì áp suất tác động
lên dầu trong buồng áp suất dầu của piston cũng có ảnh hưởng, mà áp suất này lại phụ
thuộc vào sự dao động tốc độ của động cơ. Để triệt tiêu ảnh hưởng này người ta bố trí
đối diện với buồng áp suất thuỷ lực của piston một khoang triệt tiêu áp suất dầu thuỷ
lực. Bằng việc sử dụng dầu bôi trơn như dầu dùng cho trục thì một lực ly tâm tương
đương sẽ tác động, làm triệt tiêu lực ly tâm tác động lên bản thân piston. Vì vậy,
không cần phải xả chất lỏng bằng cách dùng viên bi mà vẫn đạt được một đặc tuyến
thay đổi tốc độ êm và rất nhạy.
Khớp một chiều (F1 và F2).
Khi bộ truyền bánh răng hành tinh được thiết kế mà không tính đến va đập khi
chuyển số thì B2, F1 và F2 là không cần thiết. Chỉ cần C1, C2, B1 và B3 là đủ.
Nhưng rất khó thực hiện việc áp suất thuỷ lực tác động lên phanh đúng vào thời
điểm áp suất thuỷ lực vận hành để nhả ly hợp. Do đó, khớp một chiều số 1 (F1) tác
động qua phanh B2 để ngăn không cho bánh răng mặt trời trước và sau quay ngược
chiều kim đồng hồ. Khớp một chiều số 2 (F2) ngăn không cho cần dẫn sau quay ngược
kim đồng hồ.
Z2V%21E0C8& B"
Vòng lăn ngoài của khớp một chiều số 2 được cố định vào vỏ hộp số. Nó được
lắp ráp sao cho nó sẽ khoá khi vòng lăn trong (cần dẫn sau) xoay ngược chiều kim có
thể sử dụng các khớp một chiều để chuyển các số bằng cách luôn ấn hoặc nhả áp suất
thuỷ lực lên một phần tử. Nghĩa là, chức năng của khớp một chiều là đảm bảo chuyển
số được êm.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
Hoạt động của số bằng sơ đồ nguyên lý.
AN<O0I
(1) Trục sơ cấp làm quay bánh răng bao của bộ truyền hành tinh trước theo
chiều kim đồng hồ nhờ C1. (2) Bánh răng hành tinh của bộ truyền hành tinh trước
quay và chuyển động xung quanh làm cho bánh răng mặt trời quay ngược chiều kim
đồng hồ. (3) Trong bánh răng hành tinh sau, cần dẫn sau được F2 cố định, nên bánh

răng mặt trời làm cho bánh răng bao của bộ truyền hành tinh sau quay theo chiều kim
đồng hồ thông qua bánh răng hành tinh của bộ truyền hành tinh sau. (4) Cần dẫn trước
và bánh răng bao của bộ truyền hành tinh sau làm cho trục thứ cấp quay theo chiều
kim đồng hồ.
HN<O0I
(1) Trục sơ cấp làm quay bánh răng bao cảu bộ truyền hành tinh trước theo
chiều kim đồng hồ nhờ C1. (2) Do bánh răng mặt trời bị B2 và F1 cố định nên công
suất không được truyền tới bộ truyền bánh răng hành tinh sau. (3) Cần dẫn trước làm
cho trục thứ cấp quay theo chiều kim đồng hồ.
MN<O0I
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
(1) Trục sơ cấp làm quay bánh răng bao của bộ hành tinh trước theo chiều kim
đồng hồ nhờ C1, và đồng thời làm quay bánh răng mặt trời theo chiều kim đồng hồ
nhờ C2. (2) Do bánh răng bao của bộ truyền hành tinh trước và bánh răng mặt trời
quay với nhau cùng một tốc độ nên toàn bộ truyền bánh răng hành tinh cũng quay với
cùng tốc độ và công suất được dẫn từ cần dẫn phía trước tới trục thứ cấp.
N<O0I2[ 
(1) Trục sơ cấp làm quay bánh răng mặt trời theo chiều kim đồng hồ nhờ C2.
(2) ở bộ truyền bánh răng hành tinh sau do cần dẫn sau bị B3 cố định nên bánh răng
bao của bộ truyền hành tinh sau quay ngược chiều kim đồng hồ thông qua bánh răng
hành tinh của bộ truyền hành tinh sau, và trục thứ cấp được quay ngược chiều kim
đồng hồ.
Khi cần số ở "N" hoặc "P" thì ly hợp số tiến (C1) và ly hợp truyền thẳng (C2)
không hoạt động, vì vậy công suất từ trục thứ cấp không được truyền tới trục dẫn động
bộ vi sai. Ngoài ra, khi cần số ở "P" vấu hãm của khoá phanh đỗ sẽ ăn khớp với bánh
răng đỗ xe mà bánh răng này được nối với trục dẫn động bộ vi sai bằng then nên ngăn
không cho xe chuyển động.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
CHƯƠNG II. CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC VÀ QUY TRÌNH THÁO
LẮP HỘP SỐ TỰ ĐỘNG U660E CAMRY 2007

2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HỘP SỐ TỰ ĐỘNG U660E
2.1.1. Thông tin về hộp số tự động U660E.
Toyota Motor Corporation đ
ã phát tri
ển hộp số tự động 6 tốc độ (U660E) cho
các xe bánh trước chủ động và khoang động cơ được bố trí rộng hơn.
U660E được ứng dụng nhằm cải thiện, bảo vệ môi trường, và đáp ứng tiêu
chuẩn an toàn, đó là mối quan tâm lớn cho xã hội và sự hài lòng của khách hàng, bởi
vì nhỏ, nhẹ, hiệu quả cao, phản ứng nhanh, và khả năng chuyển số tốt. Về cơ bản
Toyota đ
ã
cải thiện cả phần cứng và phần mềm của hệ thống điều khiển để đáp ứng
những mục tiêu quan trọng.
Hộp số tự động U660E đầu tiên xuất hiện trên xe Lexus ES350 và Toyota
Camry 2007. Sau đó, nó tiếp tục xuất hiện trên xe Avalon 2008, tiếp theo là Venza
2009.
Hộp số tự động U660E sử dụng trên động cơ 2GR-FE, là hộp số super ECT
gọn nhẹ với 6 cấp tốc độ.
;MM9
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
2.1.2.
Đặc điểm kỹ thuật:
a. Tỉ số truyền của các số
GNI%F,"1B;MM98 ;H
Loại xe Toyota Camry 2007 Toyota Camry 2006
Loại hộp số
U660E
U151
E
Tỉ số truyền

1
st
3.300
4.235
*
1
2
nd
1.900
2.360
*
1
3
rd
1.42
0
1.517
*
1
4
th
1.000
1.047
*
1
5
th
0.713
0.756
*

6
th
0.608
-
Số lùi
4.148
3.378
*
1
Tỉ số truyền vi sai
3.685

*1
3.2
Dung tích dầu (lít)
*2
6.57
8
.
Loại dầu ATF WS ATF Type T-IV
Trọng lượng (kg)
*3
94.4
91
*1 : Bao gồm cả tỷ số truyền của bánh răng trung gian.
*2 : Bao gồm vi sai
*3 : Trọng lượng lúc hộp số đầy dầu
b. Số lượng các bánh răng
>+,%'\,I;MM9
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô

GN27E,@#$-'%,@*21E*$*C8
C1
Ly hợp số 1
Số lượng đ
ĩa
4
C2
Ly hợp số 2
3
B1
Phanh số 1
4
B2
Phanh số 2
5
B3
Phanh số 3
3
F1 Khớp 1 chiều số 1 Số lượng khóa 1 chiều
20
Bộ bánh răng hành tinh
Ravigneaux
Số răng BRMT đầu tiên
30
Số răng BRMT sau
27
Số răng BRHT dài
20
Số răng BRHT ngắn
22

Số răng BR bao
69
Bộ bánh răng hành tinh
U/D
Số răng BRMT
66
Số răng BRHT
21
Số răng BR bao
110
Bộ bánh răng trung gian
Số răng BR chủ động
44
Số răng BR bị động
47
2.1.3. Hộp số tự động đa chế độ.
a. Khái quát chung
Bằng cách di chuyển cần số lên phía trước (+) hoặc phía sau (-), tài xế có
thể chọn thêm vùng chuyển số. Do đó, tài xế có thể chuyển số như cảm giác thông
thường.
Hộp số tự động đa chế độ được thiết kế cho phép tài xế chọn phạm vi chuyển
số, chứ không phải sang từng số như hộp số sàn
Đèn báo vị trí S sáng khi chọn cần số ở vị trí S và đèn báo xác định phạm vi
chuyển số sẽ sáng, nó báo lên đồng hồ táp lô phạm vi chuyển số đã chọn.
Khi xe đang chạy ở tốc độ định mức hay cao hơn nữa trong phạm vi số thấp
thì suốt quá trình vận hành sự hoạt động của việc chuyển số cao không được thực
hiện nhằm bảo vệ cơ cấu truyền động của hộp số. Trong trường hợp này, ECM
(Engine Control Module) sẽ báo chuông trên đồng hồ táp lô 2 lần để cảnh báo tài xế.
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
]7^ 0% !"#$$(

b. Nguyên lý hoạt động
Tài xế chọn vị trí S bằng cách kéo cần chuyển số. Tại thời điểm này, mặc
định phạm vi số trong tay số này là phạm vi số 4 hay 5 dựa theo tốc độ động cơ.
(Suốt quá trình điều khiển chuyển số AI, phạm vi chuyển số hiện thời sẽ điều khiển
vị trí số lớn nhất tương ứng tốc độ sẽ hoạt động). Sau đó, những vị trí trong phạm vi
chuyển số sẽ thay đổi một lần tại mỗi thời điểm, ví dụ như tài xế di chuyển cần số
lên trước (+) hay xuống (-).
Dưới sự điều khiển này, ECU ECT sẽ điều khiển số tối ưu nhất phù hợp với
vị trí số đang hoạt động mà tài xế đ
ã ch
ọn. Với hộp số thông thường, nó sẽ chuyển
vào số 1 khi xe dừng lại.
Khi cần số đang ở vị trí S, đèn báo xác định số S trên đồng hồ táp lô sẽ sáng
lên. Đèn báo phạm vi số sẽ báo tình trạng vị trí số mà tài xế đ
ã ch
ọn
A_"1P2Q 
Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
G:("1D,I(N
2.2. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỘP SỐ TỰ ĐỘNG.
2.2.1. Cấu tạo.
Hộp số tự động trên xe có 3 cụm bộ phận chính
Bộ biến mô.
Bộ truyền động bánh răng hành tinh.
Bộ điều khiển thủy lực (đối với hộp số điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực) hoặc bộ
điều khiển điện tử kết hợp thủy lực (đối với hộp số điều khiển bằng điện tử). Ngoài ra,
trên hộp số tự động còn có các cơ cấu và các hệ thống điều khiển khác như: cơ cấu
chuyển số cơ khí, hệ thống làm mát dầu hộp số, hệ thống khóa cần số (shift-lock
system), hệ thống khóa công tắc máy (keyinterlocksystem)
H:"4I'P,I

Đồ án tốt nghiệp Ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô
2.2.1.1.Cấu tạo của bộ biến mô:
Cấu tạo bộ biến mô gồm
+ bánh bơm (impeller pump)
+ bánh dẫn hướng( Startor)
+ bánh bị động ( tuabine)
+ khớp một chiều và giảm chấn
+ vỏ biến mô( cover) chứa tất cả các bộ phận đó.
Bộ biến đổi được đổ đầy ATF do bơm dầu cung cấp. Động cơ quay và bánh
bơm quay, và dầu bị đẩy ra từ bánh bơm thành một dòng mạnh làm quay bánh tuabin.
Thông qua bánh dẫn hướng và khớp một chiều sẽ điều chỉnh hoạt động của biến mô.
M:"4I#$'' (&
a.Bánh bơm:
Bánh bơm được bố trí nằm trong vỏ bộ biến mô và nối với trục khuỷu qua đĩa
dẫn động. Nhiều cánh hình cong được lắp bên trong bánh bơm. Một vòng dẫn hướng
được lắp trên mép trong của các cánh để đường dẫn dòng dầu được êm
'%'<&