thiết kế thi công mô hình bộ truyền bánh răng hành tinh trong hộp số tự động phục vụ giảng dạy thực tập trên ôtô

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG

THIẾT KẾ THI CÔNG MÔ HÌNH BỘ TRUYỀN
BÁNH RĂNG HÀNH TINH TRONG HỘP SỐ
TỰ ĐỘNG PHỤC VỤ GIẢNG DẠY THỰC TẬP
TRÊN ÔTÔ
S

K

C

0

0

3

9
3

5
9

9
7

MÃ SỐ: T2011 - 34

S KC 0 0 3 4 3 0

Tp. Hồ Chí Minh, 2011


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM



ĐỀ TÀI NCKH CẤP TRƯỜNG
Thiết kế, thi cơng mơ hình
bộ truyền bánh răng hành tinh
trong hộp số tự động
phục vụ giảng dạy thực tập trên ơtơ.
MÃ SỐ : T 2011 - 34

THUỘC NHÓM NGÀNH : KHOA HỌC KỸ THUẬT
NGƯỜI CHỦ TRÌ :
NGUYỄN NGỌC BÍCH
ĐƠN VỊ :
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

TP. HỒ CHÍ MINH – 11/2011


MỤC LỤC

Tóm tắt đề tài

1

Phần 1: Đặt vấn đề
1. Đối tượng nghiên cứu
2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
3. Những vấn đề còn tồn tại

2
2
3
4

Phần 2: Giải quyết vấn đề
1. Mục đích của đề tài
2. Phương pháp nghiên cứu

4
4
5

Phần 3: Nội dung
1. Cấu tạo chung
2. Bộ truyền bánh răng hành tinh
3. Dòng truyền công suất và bản vẽ thiết kế
4. Các bài tập thực hành

7
7

7
15
25

Phần 4: Kết quả đạt được

30

Phần 5: Kết luận
Tài liệu tham khảo

31
32

===========================================================

Chủ trì đề tài: GVC.ThS. NGUYỄN NGỌC BÍCH
Thực hiện tại: KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM


TÓM TẮT ĐỀ TÀI
Nghị quyết Trung ương 2, khóa VIII Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản
Việt Nam đã đề ra nhiệm vụ: “ Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục, khắc phục
lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học. Từng
bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy
học, đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh, nhất là sinh viên đại học.
Phát triển phong trào tự học, tự đào tạo thường xuyên và rộng khắp trong toàn dân
nhất là trong thanh niên.”
Đổi mới phương pháp dạy học trong những năm gần đây được xem là vấn đề thời

sự, đứng trước xu thế phát triển KHKT-KHCN, trước những đòi hỏi ngày càng cao
về công nghiệp hóa, hiện đại hóa trên nhiều lĩnh vực như công nghiệp, nông nghiệp,
giao thông vận tải, giáo dục - đào tạo…. nhằm mục tiêu dân giàu, nước mạnh, xã
hội công bằng, dân chủ, văn minh, vững bước đi lên chủ nghĩa xã hội. Muốn đạt
đến những thắng lợi to lớn này phải phát triển mạnh giáo dục - đào tạo, phát huy
nguồn lực con người, đó là yếu tố cơ bản của sự phát triển nhanh và bền vững.
Hiện nay giáo dục - đào tạo ở nước ta còn nhiều bất cập cả về qui mô, cơ cấu và
nhất là chất lượng và hiệu quả, chưa đáp ứng kịp những đòi hỏi lớn và ngày càng
cao về nhân lực của công cuộc đổi mới kinh tế - xã hội. Nội dung giáo dục - đào tạo
của chúng ta hiện nay vừa thừa lại vừa thiếu, phương pháp giáo dục - đào tạo chậm
đổi mới chưa phát huy được tính chủ động, sáng tạo của người học. Chính vì những
nguyên nhân trên cần thiết phải sắp xếp củng cố hệ thống giáo dục - đào tạo, cụ thể
cần bổ sung những nội dung cần thiết theo hướng bảo đảm kiến thức cơ bản, cập
nhật được những thành tựu khoa học, công nghệ. Những yếu tố cơ bản trực tiếp tác
động đến chất lượng đào tạo là:
1.
Con người: Tác động trực tiếp nhất và cũng là tiền đề để các yếu tố khác
hình thành và phát triển, bao gồm đội ngũ cán bộ quản lý, cán bộ giảng dạy.
2.
Chương trình đào tạo: Là đường lối dẫn dắt đến kết quả, cần có tính khoa
học, hiện đại và thực tiễn.
3.
Cơ sở vật chất: Là phương tiện trợ giúp, là cầu nối giữa lý thuyết và thực tập
nhằm nâng cao hiệu quả dạy và học.
4.
Phương pháp dạy và học: Là yếu tố trí tuệ giúp khai thác các yếu tố khác một
cách tối ưu.
Trường ĐHSPKT, một trung tâm đào tạo nguồn nhân lực cho các ngành trong sự
phát triển chung của xã hội với những cấp độ khác nhau như: công nhân kỹ thuật,
trung cấp kỹ thuật, cao đẳng, đại học và cao học. Trong đó vai trò ngành Cơ khí

1


Động lực đóng một vai trò không nhỏ trong nền kinh tế quốc dân, cụ thể bằng
những phương tiện giao thông vận tải đường bộ như ôtô du lịch, ôtô tải, ôtô hành
khách và hàng triệu lượt xe gắn máy các loại. Chính vì thế nhiệm vụ trọng tâm của
nhà trường và của khoa chuyên ngành trong những năm vừa qua đã từng bước
chuẩn bị hội nhập bằng nhiều biện pháp rất thiết thực như tăng dần qui mô đào tạo
song song với việc trang bị nhiều phương tiện hiện đại. Đồng thời đẩy mạnh chất
lượng đội ngũ giảng viên và sinh viên thông qua việc ứng dụng giảng dạy bằng
những hình thức và nội dung mới. Trước những yêu cầu của xã hội và đà tiến bộ
của khoa học – công nghệ, giảng viên và sinh viên đã nghiên cứu những ứng dụng
cho những môn học được sử dụng bằng những phương pháp ứng dụng khác nhau.
Cụ thể trong chương trình đào tạo công nghệ cần nâng cao khả năng tay nghề
chuyên môn ngoài việc trang bị thêm nhiều trang thiết bị cũng rất cần thiết tạo điều
kiện cho sinh viên nhanh chóng tiếp cận với thông tin khoa học thông qua các trợ
huấn cụ trong xưởng trường. Đây là hình thức học tập tác động trực tiếp bằng giác
quan.

Phần 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
I. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Trong nền kinh tế quốc dân, sự phát triển của tất cả các ngành nghề, các lĩnh
vực đòi hỏi sự thống nhất chung và có tính đồng bộ cao, trong đó đối với ngành
giao thông vận tải đường bộ, thì ngoài đường giao thông công cộng và môi trường
thì ôtô được xem là một đề tài tương đối hấp dẫn. Trong đó động lực chủ yếu tạo ra
được chuyển động của ôtô là những động cơ đốt trong như: động cơ diesel, động cơ
xăng… thì việc truyền năng lượng trên ôtô đảm bảo được tính tiện nghi và tính dễ
điều khiển của tài xế và hành khách đóng vai trò cần được quan tâm.
Trên ôtô, những hệ thống nằm phía sau động cơ có thể chia làm 3 phần riêng

biệt như: hệ thống truyền lực trên ôtô, hệ thống chuyển động trên ôtô và hệ thống
điều khiển trên ôtô. Ngày nay nhiều công trình nghiên cứu của các công ty ôtô đều
nhắm đến việc nâng cao tốc độ ôtô thông qua việc cải thiện đặc tính bám, đặc tính
kéo, ổn định chuyển động… Những tiến bộ KHKT trên ôtô phần khung gầm hầu
như được cải tiến nhiều trong hệ thống điều khiển như lái, phanh, treo ôtô. Cụ thể
hệ thống lái trợ lực bằng điện tử, hệ thống treo điện tử, hệ thống phanh chống hãm
cứng…. được ứng dụng nhiều trên các loại ôtô hiện đại. Một hệ thống không thể
thiếu được trong ôtô đó là hệ thống truyền lực, nhằm đảm bảo truyền hết công suất,
moment đến các bánh xe chủ động và qua đó ôtô có thể chuyên chở những tấn hàng

2


hoá thiết bị, con người đến phục vụ những vùng sâu vùng xa một cách dễ dàng và
thuận lợi. Chính vì thế việc nghiên cứu các hệ thống mới trên những ôtô này cũng
nhằm mục đích đáp ứng cho việc đào tạo chuyên sâu cho sinh viên chuyên ngành
nhằm bảo dưỡng, sửa chữa những hệ thống truyền lực một cách chính xác và hiệu
quả nhất.
Đây cũng chính là những hệ thống mà trong các xưởng trường thực tập tại
các trường đại học, cao đẳng, THCN kỹ thuật còn gặp nhiều khó khăn là làm thế
nào giúp sinh viên và học sinh có điều kiện nghiên cứu và tiếp cận đến nó. Thế nên
việc nghiên cứu về động học, động lực học cũng như “Thiết kế, thi công mô hình bộ
truyền bánh răng hành tinh trong hộp số tự động phục vụ giảng dạy thực tập trên
ôtô” sẽ là những bước đầu thuận lợi để nghiên cứu những hệ thống mới trên các loại
ôtô hiện đại.

II. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
Sinh viên các trường Cao đẳng và Đại học ở các nước tiên tiến trong những
năm gần đây hầu như đã được tiếp cận với xa lộ công nghệ thông tin rất vững chắc,
có nhiều điều kiện nắm bắt được những thông tin mới nhất của nhân loại. Việc

nghiên cứu và học tập của họ có quá nhiều thuận lợi, các môn học có thể tự nghiên
cứu và học trên máy tính thông qua những CD đã được biên soạn dưới dạng CBT
(Computer Basic Training) rất phong phú và đa dạng. Người đọc có thể nắm bắt
nhanh được những vấn đề, việc tra cứu thuận lợi, thông tin thì đầy đủ và được cập
nhật kịp thời. Song việc nghiên cứu ứng dụng và phổ biến những CBT tại Việt Nam
còn có những hạn chế nhất định. Hiện chúng ta đã có những giáo trình điện tử phục
vụ cho công tác dạy - học như môn ngoại ngữ, toán, lý, hoá,… hoặc những giáo
trình hướng dẫn sử dụng phần mềm photoshop, flash, … hoặc những phần mềm mô
phỏng ở những lĩnh vực kỹ thuật khác nhau mà kỹ thuật ôtô hầu như chưa được đề
cập đến.
Qua buổi hội thảo khoa học về “Sử dụng đồ dùng dạy học ngành Cơ khí
Động lực” được tổ chức vào tháng 10/2001 tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật.
Các trường đại học, cao đẳng, THCN…. hiện chỉ giảng dạy bằng phương tiện đèn
chiếu thông dụng, qua hội nghị này những nhà giảng dạy chuyên môn rất thiết tha
được vận dụng những phương pháp giảng dạy mới, sinh động hơn, cụ thể hơn, hiệu
quả hơn. Những công ty cung cấp và giới thiệu thiết bị đồ dùng giảng dạy kỹ thuật
tại Việt Nam cũng chỉ mới liên hệ với những công ty chuyên ngành nước ngoài mô
phỏng được một vài nội dung trong lĩnh vực ôtô. Nhưng vẫn còn rất nghèo nàn về
nội dung và thậm chí chưa thể đáp ứng được quá trình đào tạo đại học hay cao đẳng
của chúng ta hiện nay trong lĩnh vực ôtô và cả xe gắn máy. Trong khi đó những

3


công ty sản xuất ôtô hàng đầu trên thế giới đã có những CBT về kỹ thuật ôtô, nhưng
vẫn còn hạn chế trong những thiết bị, trợ huấn cụ thực tập dành cho những hệ thống
điển hình trên ôtô như hệ thống treo, hệ thống lái, hệ thống truyền lực,….. Đây là
một lĩnh vực được xem là đang bỏ ngõ, đứng trước yêu cầu như trên chúng tôi
mạnh dạn đi vào đề tài: “Thiết kế, thi công mô hình bộ truyền bánh răng hành tinh
trong hộp số tự động phục vụ giảng dạy thực tập trên ôtô”

III. NHỮNG VẤN ĐỀ CÒN TỒN TẠI
Nghe giảng bài lý thuyết trên lớp, kết hợp việc thực tập tại xưởng trường
thông qua những tài liệu khoa học kỹ thuật chuyên ngành là việc làm đòi hỏi sự nỗ
lực nghiên cứu của sinh viên. Song song với thời lượng đến trường còn phải tham
khảo những giáo trình trong nước và nước ngoài có liên quan. Đối với những sinh
viên bắt đầu đi vào chuyên ngành chắc hẳn gặp nhiều bở ngỡ, nhất là những từ
chuyên ngành khó hiểu, thêm vào đó việc chưa am hiểu thực tế của chuyên ngành
hoặc ngoại ngữ chuyên ngành gây không ít những khó khăn trong học tập. Về giáo
trình phục vụ cho ngành cơ khí động lực hiện nay thì không nhiều, chủ yếu là
những tài liệu đã sử dụng cách đây hơn 10 năm và chỉ thiên về lý thuyết, trong khi
đó các tài liệu kỹ thuật về chẩn đoán và sửa chữa ôtô tản mạn bởi nhiều nguồn khác
nhau nên sinh viên tập hợp gặp rất nhiều hạn chế.
Qua tìm hiểu, sinh viên cần có một phương tiện phục vụ cho việc học tập
nhất là việc nâng cao trình độ tay nghề đáp ứng xu thế đào tạo theo hướng công
nghệ hiện nay. Nhằm tạo điều kiện dễ dàng cho sinh viên tham khảo các tài liệu
khác có liên quan, việc nghiên cứu ứng dụng mô hình giảng dạy đa phương tiện
trong lĩnh vực kỹ thuật sửa chữa ôtô là rất hữu ích. Kết quả nghiên cứu chính là sự
tổng hợp của nhiều nguồn tài liệu trong và ngoài nước thông qua những kinh
nghiệm đã được đúc kết qua quá trình giảng dạy thực tế. Đó là một nền tảng tốt để
sinh viên có thể tự nghiên cứu học tập tại nhà, tự củng cố lại những kiến thức đã
được học trên lớp cũng như chính sinh viên kiểm tra lại khả năng học tập của mình.

Phần 2. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
Trong xã hội thông tin, khi lượng kiến thức tăng lên rất nhanh thì giáo dục
trực quan được coi như là một trong những giải pháp của giáo dục đào tạo. Bằng
việc kết hợp các phương tiện thông tin khác nhau. Giáo dục trực quan có thể tối ưu
hóa quá trình dạy học và nâng cao hiệu quả thu nhận kiến thức của người học.

4


Thay vào những phương tiện truyền thống như bảng viết, máy chiếu, các học
cụ trực quan…. các hệ thống multimedia hiện đại với thành phần cơ bản là máy tính
và một số thiết bị hổ trợ có thể thể hiện những chương trình học tập hết sức linh
hoạt, phong phú, sống động, giúp cho người học có thể bắt chước từng thao tác thực
hành cụ thể.
Các hệ thống giáo dục trực quan có thể làm cho người học phát triển tư duy
sáng tạo trong các chương trình đào tạo, nâng cao quá trình được đào tạo thành quá
trình tự đào tạo một cách dễ dàng, đồng thời kích thích sự say mê sáng tạo để tìm
tòi phát triển những nguồn tri thức mới.
Thông qua quá trình giảng dạy cũng như nhằm nâng cao chất lượng đào tạo
tay nghề trong sinh viên, mục đích của đề tài là “Thiết kế, thi công mô hình bộ
truyền bánh răng hành tinh trong hộp số tự động phục vụ giảng dạy thực tập trên
ôtô” phục vụ giảng dạy thực hành trong môn học thực tập ôtô. Đây chính là điều
kiện ban đầu để đổi mới phương pháp dạy và học, cải tiến phương pháp dạy và học
không chỉ tập trung vào việc cải tiến phương pháp truyền thụ và tiếp nhận mà còn
mở rộng ra cả ở quá trình biến đổi người học. Thế nên việc sử dụng trang thiết bị
công nghệ thông tin để cải tiến phương pháp dạy và học là hết sức cần thiết nhưng
bản thân nó cũng chỉ là một trong những cải tiến phương pháp dạy và học nói
chung.

II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Dạy học trong các khối trường kỹ thuật, là dạy học để tạo thói quen, tạo sinh
viên tự nghiên cứu, niềm say mê và khả năng học suốt đời. Mọi phương pháp học,
nội dung cần dạy, cần học đều được nghiên cứu và xuất phát từ đó.
Ngày 30/7/2001, Bộ GD-ĐT đã có chỉ thị về việc tăng cường giảng dạy, đào
tạo và ứng dụng công nghệ thông tin trong ngành giáo dục. Theo chỉ thị này, ngoài
việc đào tạo về công nghệ thông tin thì toàn ngành phải đẩy mạnh ứng dụng công

nghệ thông tin như là công cụ hổ trợ đắc lực cho việc đổi mới phương pháp dạy và
học ở tất cả các cấp học, ngành học.
Như đã trình bày ở trên, trang thiết bị, mô hình chuyên ngành công nghệ ôtô
vẫn đang bỏ ngõ, thế nên việc nghiên cứu để thực thi công việc trên chúng tôi đã
tiến hành tham quan tình hình giảng dạy và sử dụng đồ dùng dạy học tại những
trường điển hình như: CĐN Sóc Trăng, CĐSPKT Vĩnh Long, CĐKT Cao Thắng,
CĐKT Lý Tự Trọng, CĐN Phú Lâm, CĐKT GTVT 3, và nhiều trường kỹ thuật ở
các tỉnh miền tây Nam bộ, miền Trung, ……. Chính những hoạt động dạy và học
của những đơn vị trên cùng với những hoạt động đổi mới phương pháp đang diễn ra
tại Trường ĐHSPKT thông qua Hội nghị chuyên đề “Đổi mới phương pháp dạy và

5


học 08/2002” là cơ sở vững chắc nhất để tiến hành nghiên cứu những đề tài được
nêu ở trên.
Đặc biệt ngay trong buổi Hội thảo Khoa học về “Công nghệ ôtô – Hướng
phát triển và hợp tác” được tổ chức vào ngày 17 tháng 11 năm 2011 diễn ra tại
Trường ĐHSPKT TPHCM hầu như đã quan tâm đến vấn đề việc giảng dạy thực
hành cần phải mang tính ứng dụng cao và thực tiễn trong cuộc sống. Trong Hội
nghị đã phân tích thực trạng chuẩn đầu ra của SV hiện nay vẫn chưa đáp ứng được
nhu cầu xã hội, SV sau tốt nghiệp tìm việc làm có khó khăn, vẫn còn phải đào tạo
lại trong các cơ quan xí nghiệp do chưa thích nghi nhanh chóng với những trang
thiết bị hiện đại của xã hội do trang thiết bị trong đào tạo còn lạc hậu, cũ kỹ chưa
cập nhật kịp thời.
Dựa vào những thông tin trên, thế nên việc nghiên cứu ứng dụng để triển
khai các mô hình thực tập là điều cần thiết được triển khai tại các trường đào tạo
chuyên ngành công nghệ ôtô tại Việt Nam hiện nay.

6

Phần 3. NỘI DUNG
1. Cấu tạo chung:
Hiện nay, HSTĐ trên xe có 3 cụm bộ phận chính:
- Bộ biến mô.
- Bộ truyền động bánh răng hành tinh.
- Hệ thống điều khiển: Hoàn toàn bằng thủy lực hoặc điều khiển bằng điện tử.
Ngoài ra, trên HSTĐ 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 (shiftlock system), hệ thống khóa công tắc máy (key interlock system).
2. Bộ truyền bánh răng hành tinh:

2.1. Khái quát:
Bộ truyền bánh răng hành tinh được đặt trong vỏ hộp số chế tạo bằng hợp
kim nhôm. Nó thay đổi tốc độ đầu ra của hộp số hoặc chiều quay sau đó truyền
chuyển động này đến bộ truyền động cuối cùng.
Bộ bánh răng hành tinh bao gồm: các bánh răng hành tinh để thay đổi tốc độ
đầu ra, ly hợp và phanh hãm dẫn động bằng áp suất (dầu) thủy lực để điều khiển
hoạt động của bộ bánh răng hành tinh, các trục để truyền công suất động cơ và các
vòng bi giúp cho chuyển động quay của trục được êm.

7


Kết cấu bộ truyền bánh răng hành tinh
2.2. Chức năng của bộ bánh răng hành tinh như sau:
o Cung cấp một vài tỷ số truyền bánh răng để đạt được moment và tốc độ quay
phù hợp với các chế độ chạy xe và điều khiển của lái xe.
o Cung cấp bánh răng đảo chiều để chạy lùi.
o Cung cấp vị trí số trung gian để cho phép động cơ chạy không tải khi xe đỗ.

2.3. Kết cấu bộ bánh răng hành tinh:
a. Cấu tạo:
- Một bộ BRHT bao gồm 4 phần tử:
+Bánh răng bao +Bánh răng hành tinh
+Bánh răng mặt trời
+Cần dẫn.
Cấu tạo bộ BRHT kiểu Simpson

8


b. Hoạt động:
Phần tử
Phần tử
Phần tử bị
cố định
chủ động
động
BRMT
Cần dẫn
Bánh răng
bao
Cần dẫn
BRMT
Bánh răng
Cần dẫn
bao
BRMT
Cần dẫn
Bánh răng bao

BRMT Bánh răng bao
Cần dẫn
Bánh răng
BRMT
bao
Nối 2 phần tử nào đó của bộ BRHT hay
có 2 phần tử chủ động quay cùng chiều
cùng tốc độ

Tốc độ quay

Chiều quay

Giảm tốc
Tăng tốc

Cùng chiều với bánh
răng chủ động

Giảm tốc

Cùng chiều với bánh
răng chủ động

Tăng tốc
Giảm tốc
Tăng tốc
Truyền thẳng

Ngược chiều với

bánh răng chủ động
Cùng chiều với bánh
răng chủ động

Một bộ các bánh răng hành tinh là một loạt các bánh răng ăn khớp trong bao
gồm: một cần dẫn trên đó có lắp trục hành tinh, hoặc là bánh răng bao, bánh răng
mặt trời hay cần dẫn bị khóa với các bánh răng khác đóng vai trò đầu vào và đầu ra,
do vậy kết hợp việc tăng tốc, giảm tốc hay đảo chiều.
Giảm tốc:

Bộ truyền bánh răng hành tinh khi giảm tốc
 Đầu vào: Bánh răng bao
 Đầu ra: Cần dẫn
 Cố định: Bánh răng mặt trời
Khi bánh răng mặt trời bị cố định thì chỉ có bánh răng hành tinh quay và vận động
chung quanh. Do đó trục đầu ra chỉ giảm tốc độ so với trục đầu vào bằng chuyển
động quay của bánh răng hành tinh.
Tăng tốc:

9


Bộ truyền bánh răng hành tinh khi tăng tốc
 Đầu vào: Cần dẫn
 Đầu ra: Bánh răng bao
 Cố định: Bánh răng mặt trời
Đảo chiều:

Bộ truyền bánh răng hành tinh khi đảo chiều
 Đầu vào: Bánh răng mặt trời

 Đầu ra: Bánh răng bao
 Cố định: Cần dẫn
Nối trực tiếp (Truyền thẳng):
 Đầu vào: Bánh răng mặt trời, bánh răng bao
 Đầu ra: Cần dẫn

10


Bộ truyền bánh răng hành tinh khi truyền thẳng
2.4. Bộ ly hợp.
a. Công dụng
- Nối trục sơ cấp với 1 phần tử nào đó với bộ BRHT (tạo ra phần tử chủ động).
- Truyền moment từ trục sơ cấp đến BR chủ động của bộ BRHT.
- Nối 2 phần tử (BR) của bộ BRHT lại với nhau.
b. Cấu tạo
Các bộ phận của bộ ly hợp nhiều đĩa: - Các đĩa ma sát. - Các đĩa ép.
- Pittông. - Xilanh. - Van một chiều. - Bi van một chiều. - Lò xo hồi.

Cấu tạo bộ ly hợp nhiều đĩa

11


2.5. Khớp một chiều:
- Cấu tạo: gồm vòng ngoài, vòng trong và con lăn ở giữa.
2.6. Bộ phanh:
- Cố định một bộ phận (một phần tử) nào đó trong bộ BRHT.
- Trong HSTĐ có 2 loại phanh:
+ Phanh dãi (phanh đai).

+ Phanh nhiều đĩa.
2.7. Hoạt động khi chuyển số:
Ở đây giải thích điều kiện của mổi số bằng sơ đồ nguyên lý của bộ truyền bánh răng
hành tinh.
 Bảng hoạt động của phanh và ly hợp:
DÃI
SỐ
“P”
Đỗ xe
“R”
Lùi
“N”
Trung gian
“D”,”2” Số một
“D”
Số hai
“D”
Số ba
“2”
Số hai
“L”
Số một
o : Hoạt động

C1

C2

B1

B2

F1

O
o
o
o
o
o

B3

F2

O
o

o
o

o
o
o

o
o
o

Sơ đồ hoạt động của bộ truyền bánh răng hành tinh

12

o




Số 1 (Dãy “D” hoặc “2”):

Hoạt động của bộ truyền hành tinh ở số 1
Trục sơ cấp làm quay bánh răng bao của bộ truyền hành tinh trước theo chiều
kim đồng hồ nhờ C1. 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. 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. Cần dẫn trước và
bánh răng bao của bộ truyền hành tinh sau làm cho trục thứ cấp quay theo chiều kim
đồng hồ. Bằng cách này tạo ra được tỷ số giảm tốc lớn. Ngoài ra ở dãy “L”, B 3 hoạt
động và phanh bằng động cơ hoạt động.


Số 2 (Dãy “D”):

Hoạt động của bộ truyền hành ở số 2

13


Ly hợp số tiến C1 cũng hoạt động ở số 2 như khi ở số một. Chuyển động

quay của trục sơ cấp do đó, được truyền đến bánh răng bao trước, nó làm quay các
bánh răng hành tinh trước theo chiều kim đồng hồ và chúng quay xung quanh bánh
răng mặt trời trước. Điều đó làm cho cần dẫn trước quay theo chiều kim đồng hồ.
Cùng lúc đó, chuyển động quay của các bánh răng hành tinh trước làm quay bánh
răng mặt trời trước và sau 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 No.1 (F1) ngăn không
cho quay theo chiều kim đồng hồ, tốc độ quay của các 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.
Ngoài ra ở dãy “2”, B1 hoạt động và phanh bằng động cơ hoạt động.

Số 3 (Dãy “D”):

Hoạt động của bộ truyền hành tinh ở số 3
Ly hợp số tiến (C1) và ly hợp số truyền thẳng (C2) đều hoạt động ở số 3. Chuyển
động quay của trục sơ cấp do đó được truyền trực tiếp đến bánh răng bao trước bằng
C1 và đến bánh răng mặt trời trước và sau bằng ly hợp C2. Điều đó làm cho bánh
răng bao trước quay cùng với trục sơ cấp. Do đó các bánh răng hành tinh trước bị
khóa và bộ truyền hành tinh trước quay cùng một khối với trục sơ cấp. Cũng như ở
số 1 và số 2, chuyển động quay của cần dẫn trước được truyền đến bánh răng trung
gian chủ động. Cùng lúc đó, phanh số 2 cũng hoạt động nhưng do khớp một chiều
No.1 (F1) đang hoạt động nên các bánh răng mặt trời trước và sau tiếp tục quay theo
chiều kim đồng hồ.


Số lùi (Dãy “R”):

14

Hoạt động của bộ truyền hành tinh ở số lùi
Trục sơ cấp làm quay bánh răng bánh răng mặt trời theo chiều kim đồng hồ nhờ
C2. 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. Bằng cách này, trục thứ cấp được quay ngược lại, và xe lùi với một tỷ
số giảm tốc lớn. Việc phanh bằng động cơ xảy ra khi hộp số tự động được chuyển
sang số lùi, vì số lùi không sử dụng khớp một chiều để truyền lực dẫn động.


Dãy “P” hoặc “N”:

Khi cần chọn số đang ở vị trí “N” hay “P” , ly hợp số tiến (C1) và ly hợp số
truyền thẳng (C2) không hoạt động, do vậy chuyển động của trục sơ cấp không được
truyền đến bánh răng chủ động trung gian.
Thêm vào đó, khi chọn cần số ở vị trí “P”, một cóc hãm khi đỗ xe ăn khớp với bánh
răng bị động đảo chiều bánh răng này lại ăn khớp then hoa với trục chủ động vi sai,
ngăn không xe chuyển động.
3. Dòng truyền công suất và bản vẽ thiết kế bộ truyền bánh răng hành tinh
trong hộp số tự động A131L:
3.1. Hộp số A131L Toyota:
3.1.1. Giới thiệu chung về hộp số:
Loại hộp số
Tỉ số truyền
Số 1

A131L
2.847

15


Số 2
Số 3
Số lùi

1.552
1.000
2.343

Kết cấu bộ truyền BR hành tinh trong hộp số

Sơ đồ khối của các chi tiết
Mô hình tổng thể:

16


1
4
5
7
9
11

Trục trung gian
Cần dẫn
Bánh răng mặt trời
Ly hợp F1và phanh B2

Cần nối
Phanh B3

2
3
6
8
10
12

Ly hợp C1
Ly hợp C2
Tấm dẫn động bánh răng mặt trời
Ly hợp F2
Trục trung gian
Phanh B1

3.1.2. Hình vẽ và bảng sơ đồ hoạt động ở các cấp số:
a. Bảng sơ đồ hoạt động ở các cấp số

17


b. Chức năng
Chi tiết
C1 - Ly hợp số tiến
C2 – Ly hợp số
truyền thẳng

Chức năng

Nối trục sơ cấp và bánh răng bao bộ truyền hành tinh
trước
Nối trục sơ cấp và bánh răng mặt trời trước và sau

Khóa bánh răng mặt trời trước và sau ngăng không cho
quay cả 2 chiều
Khóa bánh răng mặt trời trước và sau ngăn không cho
B2 – Phanh số 2
chúng quay ngược chiều kim đồng hồ khi F1 hoạt động
B3 – Phanh số lùi và
Khóa cần dẫn của bộ BRHT sau ngăn không cho quay cả
số 1
2 chiều
F1 – Khớp một chiều Khi B2 hoạt động, nó ngăn không cho bánh răng mặt trời
số 1
trước và sau quay ngược chiều kim đồng hồ
F2 – Khớp một chiều Khóa cần dẫn bộ BRHT sau, ngăn không cho nó quay
số 2
ngược chiều kim đồng hồ
B1 – Phanh dải số 2

Bản vẽ thiết kế bộ bánh răng hành tinh trước

18


Chi tiết được gia công hoàn chỉnh: Bộ bánh răng hành tinh trước

Bản vẽ thiết kế bộ bánh răng hành tinh sau

Chi tiết được gia công hoàn chỉnh: Bộ bánh răng hành tinh sau

19


3.1.3. Đường truyền công suất:
Dãy “D” hoặc “2” (số 1)

Các chi tiết hoạt động: Ly hợp C1 , khớp một chiều F2

20


Hoạt động ở số 1 dãy “D”
Dãy “D” (số 2)

Các chi tiết hoạt động: Ly hợp C1 , phanh B2 và khớp một chiều F1

Hoạt động ở số 2 dãy “D”

21


Dãy “D” (số 3)

Các chi tiết hoạt động : Ly hợp C1 , C2 và phanh B2

Hoạt động ở số 3 dãy “D”
DÃY “2” (SỐ 2): PHANH BẰNG ĐỘNG CƠ

Dãy số 2 phanh bằng động cơ

22