Giáo trình hộp số tự động

Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

CHƯƠNG III :

Bài 2:

HỘP SỐ TỰ ĐỘNG
(Automatic Transmissions)

Vỏ
hộp
số

Bộ thuỷ
lực
Bộ tích
năng

Ống
dầu

Lưới
lọcKhung Gầm Ôtô
Lý Thuyết
dầu
Carter

 Trang
57
Giá bắt
ống dầu


Hộp Số Tự Động



Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Đệm
chặn

Trống
ly
truyền thẳng

Vành bi
Vòng bi

Khớp
một
chiều
số 1

hợp

Bánh

răng bao

Đe
äm
cha
ën

Trốn
g
dầu
vào

Phe Piston Lò xo
ma sát Mặt bích

Bơm
dầu

Trục
cấp

Bánh
răng
mặt
trời

Đóa ép

sơ

Bán
h
răn
g
hàn
h
tinh

Biến
mô

Dải
phanh

Bánh
răng
hành
tinh

Bán
h
răn
g
bao

Khớp
Đóa một
chiều
số 2

Trục
trung
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô
 Trang 58
gian
Lò xo hồi Phe Mặt bích
Nắp sau
Đóa ma sát Phe

Đóa ép


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

Bích nối bán
trục

Vỏ hộp
số

Vi sai

Cacte vi
I: Chức
sainăng của hộp số tự động:

- Khi tài xế đang lái xe có hộp số thường, cần sang
số được sử dụng để chuyển số khi đạp chân ga nhằm
mục đích tăng tốc độ xe khi lái xe lên dốc hay khi động cơ
không đủ lực để leo dốc tại số đang chạy, hộp số được
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 59




Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động

chuyển về số thấp. Chính vì các lý do trên nên điều
khiển cần thiết đối với lái xe là phải thường xuyên
nhận biết tải và tốc độ động cơ để chuyển số một
cách phù hợp. hộp số tự động những nhận biết như
vậy của lái xe là không cần thiết lái xe không cần
phải chuyển số lên hay xuống đến số thích hợp nhất
được thực hiện một cách tự động tại thời điểm thích hợp
nhất theo tải động cơ và tốc độ xe. So với hộp số
thường hộp số tự động có các ưu điểm:
- Làm 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 dòu tại các
tốc độ thích hợp với chế độ lái do vậy giảm bớt cho lái
xe sự can thiết phải thành thạo các kỹ thuật lái xe khó

khăn và phức tạp như vận hành ly hợp.
- Tránh động cơ và dòng dẫn động khỏi bò quá tải
do nó nối chúng bằng thuỷ lực tốt hơn so với bằng cơ
khí.
II. Cấu tạo và nguyên lý làm
việc các bộ phận:
II.1. Bộ biến mô:
a. Cấu tạo và công dụng:
Bộ biến mô vừa truyền vừa
khuyếch đại moment từ động cơ
bằng cách sử dụng dầu hộp số
làm môi trường làm việc.

Hình 4.1: Bộ
biến mô

Bộ biến mô bao gồm: Cánh bơm được dẫn động
bằng trục khuỷu, roto tuabin được nối với trục sơ cấp
hộp số, stato được bắt chặt vào vỏ hộp số qua khớp
một chiều và trục stato, vỏ bộ biến mô chứa tất
cả các bộ phận trên. Biến mô được đổ đầy dầu
thuỷ lực cung cấp bởi bơm dầu. Dầu này được văn ra
khỏi cánh bơm thành một dòng truyền công suất
làm quay roto tuabin.

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 60

Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

b. Nguyên lý truyền công suất:

- Khi Hình 4.2: Nguyên lý truyền động thủy lực
bộ biến mô
cánh
bơm được dẩn động bởi trục khuỷu của động cơ dầu
trong cánh bơm sẽ quay với cánh bơm theo cùng một
hướng. Khi tốc độ của cánh bơm tăng lên, lực ly tâm
làm cho dầu bắt đầu chảy ra phía ngoài tâm của cánh
bơm dọc theo bề mặt của cánh quạt và bề mặt bên
trong của cánh bơm. Khi tốc độ của cánh bơm tăng lên
nữa, dầu sẽ bò đẩy ra khỏi cánh bơm. Đập vào các
cánh quạt của roto tuabin làm cho roto bắt đầu quay cùng
một hướng với cánh bơm. Sau khi dầu mất năng lượng do
va đập vào các cánh quạt của roto tuabin. Nó chảy vào
trong dọc theo cánh của roto tuabin. Khi nó chạm vào phần
trong của roto, bề mặt bên trong của roto sẽ hướng dòng
dầu chảy ngược trở lại cánh bơm và chu kì lại bắt đầu.
c. Nguyên lý khuếch đại moment:
- Khuyếch đại moment bằng biến mô bằng cách hồi
dầu đến cánh bơm, sau khi nó qua roto tuabin như mô tả
ở trên nhờ sử dụng các cánh quạt của một stato. Nói
cánh khác, cánh bơm được quay bởi moment từ động cơ
và được thêm vào một moment của dòng dầu thuỷ lực

chảy hồi về từ rôto tuabin. Điều đó có nghóa là, cánh
bơm khuyếch đại moment dầu vào ban đầu để truyền
đến roto tuabin.
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 61




Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động

d. Hoạt động của biến mô:
- Khi xe đang đỗ, động cơ chạy không tải: Động cơ chạy
không tải moment do chính động cơ tạo ra là nhỏ nhất.
Nếu đạp phanh tải trọng tác dụng lên roto lớn do đó
không thể quay. Tuy nhiên dù xe đang đỗ nên tỉ số
truyền tốc độ roto và cánh bơm là bằng không trong khi
tỉ số truyền moment là lớn nhất, do vậy roto tuabin luôn
sẵn sàng quay với moment cao hơn so với moment do động
cơ tạo ra.
- Khi xe khởi hành: Phanh được nhả ra roto tuabin có thể
quay cùng với trục sơ cấp. Do vậy khi đạp ga sẽ làm cho
roto tuabin quay với moment lớn hơn so với moment do động
cơ tạo ra làm cho xe bắt đầu chuyển động.
- Khi xe chạy với tốc độ thấp: Khi tốc độ xe tăng lên,
tốc độ quay của roto nhanh chóng bằng với cánh bơm. Tỉ
số truyền moment do đó nhanh chóng đạt đến giá trò

một. Khi chỉ số truyền tốc độ của roto so với tốc độ
cánh bơm đạt đến một giá trò xác đònh. Stato bắt đầu
quay và sự khuếch đại moment giảm xuống. Biến mô bắt
đầu hoạt động như một khớp thuỷ lực. Do vậy tốc độ
của xe tăng hầu như tỉ lệ thuận với tốc độ động cơ.
- Khi xe chạy với tốc độ trung bình đến cao: Chức năng
của bộ biến mô như một khớp thuỷ lực. Roto tubin quay
với tốc độ gần bằng tốc độ động cơ.
II.2. Bơm dầu:
a. Công dụng:
Cấp dầu đến bộ
biến môment
Tạo áp lực cho ly
hợp, các đai thắng và
các cụm van.
Bôi trơn các bộ
phận chuyển động
bên trong hộp số.
Truyền dầu qua hộp
số và kết làm mát
dầu.

Bánh răng
chủ động

Vỏ
bơm

Bánh răng
Nắp

chủ động
bơm
Hình 4.3: Bơm
dầu

b. Nguyên lý hoạt động:
Khi động cơ hoạt động kéo bánh răng chủ động và
bánh răng bò động quay theo. Do hai bánh răng này lắp

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 62




Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động

không đồng tâm nên lúc nào chúng cũng tạo nên
một buồng bơm .
Khi quay trên đóa phần dầu có lỗ hút và lổ thoát
đến hút kích thước buồng bơm tăng lên và giảm dần
khi đi qua lỗ thoát. Do đó dầu được liên tục hút vào
và đi ra dưới áp lực cao, từ đó dầu được chia ra đi đến
các chi tiết trong hộp số tự động thông qua hệ thống
thủy lực.
II. 3. Piston của phanh dải số 2:

Phe
gài

a.

Phe

Lò xo
trong

Lò xo
ngoài

Chố
t

Nắ Pisto
Cần đẩy
Dải
p Hình
n 4.4: Piston
Piston phanh dải
phanh
số 2
Công dụng:

Dải phanh được quấn quanh vòng ngoài của trống
phanh. Một đầu của phanh bắt chặt vào vỏ hộp
số bằng chốt trong khi đầu còn lại tiếp xúc với
piston phanh qua cần đẩy piston, cần này được dẫn

động bằng áp suất thủy lực. Piston phanh có thể
làm chuyển động cần đẩy bằng cách nén lò xo
trong lại.

Cần đẩy piston có 2 loại với chiều dài khác nhau
để cho phép điều chỉnh khe hở giữa dải phanh và
trống phanh.
Chú ý: Thay mới dải phanh trong quá trình đại tu,
ngâm phanh mới trong vòng 15 phút hay lâu hơn vào
dầu hộp số tự động trước khi lắp.
b. Hoạt động:
Khi áp suất thủy lực tác dụng lên piston, piston
dòch chuyển về bên trái trong xy lanh nén lò xo bên
ngoài lại. Cần đẩy piston dòch chuyển về bên trái
cùng với piston và ấn vào một đầu của dải phanh.
Do đầu kia của dải phanh được bắt chặt vào vỏ
hộp số, đường kính của dải phanh giảm xuống, vì
vậy dải phanh sẽ kẹp lấy trống phanh và giử nó
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 63


Hộp Số Tự Động



Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

đứng yên. Tại thời điểm này, một lực ma sát cao

được tạo ra giữa dải phanh và trống phanh làm cho
trống phanh hay một bộ phận của bộ truyền hành
tinh đứng yên. Khi dầu có áp suất được xả ra khỏi
xylanh, piston và cần đẩy bò ấn ngược trở lại bằng
lực lò xo bên ngoài do vậy trống phanh được nhả ra
bởi dải phanh.
c. Chức năng của lò xo :
Lò xo bên trong có 2 chức năng: hấp thụ phản
lực từ trống phanh và làm giảm va đập tạo ra khi
dải phanh kẹp vào trống phanh.
Khi trống phanh đang quay với tốc độ cao, dải
phanh sẽ chòu một phản lực từ trống phanh khi nó
kẹp vào trống phanh. Nếu piston được chế tạo liền,
piston sẽ bò rung động bởi phản lực này. Để ngăn
chặn điều đó, piston được lắp với cần đẩy thông
qua lò xo trong. Khi dải phanh chòu phản lực, cần đẩy
sẽ được đẩy ngược trỡ lại nén lò xo trong và hấp
thụ phản lực .
Khi áp suất thủy lực trong xy lanh tăng lên, piston
và cần đẩy nén lò xo ngoài và dòch chuyển trong
xy lanh để ấn dải phanh kẹp chặt vào trống phanh.
Khi áp suất dầu trong xy lanh tăng cao nữa nhưng cần
đẩy không dòch chuyển thêm trong xy lanh nữa mà
chỉ có piston dòch chuyển nén cả lò xo trong và
ngoài. Khi piston tiếp xúc với đệm cách trên cần
đẩy, piston ấn trực tiếp vào cần đẩy.

II.4. Bộ tích năng :
a. Công dụng:
Giảm chấn động khi

chuyển số.
b. Họat động:
Áp suất thủy lực điều
khiển bộ tích năng luôn
tác dụng lên phia áp suất
hồi của piston bộ tích năng

C2

B2

Hình 4.5: Bộ

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang
64năng
tính

C1




Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động

C2, B2 cùng với áp suất căng của lò xo ấn piston đi
xuống.

Khi áp suất chuẩn được cung cấp đến phía hoạt
động, piston bò ấn dần lên và va dập được giảm bớt
khi áp suất dầu tăng
II.5. Ly hợp số truyền thẳng :
Mặt
bích

Đệm
chặn
a.

Công

Đóa ma
sát

Phe
chặn

Trống ly
hợp

Đóa ép Lò xo hồi
piston

Hình 4.6: Ly hợp số
truyền thẳng

dụng:

- Ly hợp
C1 làm việc
gián đoạn để truyền công suất từ bộ biến mô đến
bánh răng bao trước qua trục sơ cấp. Các đóa ma sát
và đóa ép được bố trí xen kẽ, sao cho đóa ma sát ăn
khớp bằng then hoa với bánh răng bao trước còn các
đóa ép ăn khớp với tang trống ly hợp số tiến. Bánh
răng bao trước được lắp then hoa với mặt bích của
bánh răng bao và tang trống ly hợp số tiến ăn khớp
then hoa với moa ly hợp số truyền thẳng.
b. Nguyên lý hoạt động:
-n khớp: Khi dầu có áp suất chảy vào trong
xylanh ấn vào viên bi van một chiều của piston làm
cho nó đóng van một chiều lại điều đó làm cho piston
dòch chuyển bên trong xy lanh ấn các đóa ép tiếp xúc
với các đóa ma sát. Do lực ma sát cao giữa đóa ma sát
và đóa ép các đóa ép chủ động và đóa ma sát bò
động, đóa ép quay với tốc độ như nhau. Có nghóa là ly
hợp ăn khớp và trục sơ cấp được nối với bánh răng
bao công suất được truyền từ trục sơ cấp đến bánh
răng bao.
- Nhả khớp: Khi dầu thuỷ lực có áp suất được nhả ra
áp suất dầu trong xylanh giảm xuống. Cho phép viên
bi một chiều tách ra khỏi đế van điều này được thực
hiện bằng lực ly tâm tác dụng lên nó, và dầu trong
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 65

Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động



xy lanh được xả ra qua van một chiều. Kết quả là piston
trở về vò trí cũ bằng lò xo hồi là, ly hợp nhả ra.
II.6. Ly hợp truyền số tiến :
Phe gài lò xo
nén

a.

Công

Lò xo
nén

Trống ly
hợp

Hình 4.7: Ly hợp số
truyền số tiến

dụng:

- Ly hợp
số
truyền

thẳng: Truyền công suất gián đoạn từ trục sơ cấp
đến trống ly hợp số truyền thẳng. Các đóa ma sát
được khớp then hoa với moa ly hợp số truyền thẳng
và các đóa ép được khớp then hoa với trống ly hợp.
Trống ly hợp số truyền thẳng ăn khớp với trống vào
của bánh răng mặt trời, và trống vào của bánh
răng mặt trời ăn khớp then hoa với bánh răng mặt
trời trước và sau. Do vậy ba bộ cùng quay.
b. Nguyên lý hoạt động:
- n khớp: Khi dầu có áp suất chảy vào trong xy
lanh nó ấn vào viên bi van một chiều của piston làm
đóng van một chiều lại, piston dòch chuyển bên trong
xy lanh ấn các đóa ép tiếp xúc với các đóa ma sát.
Do lực ma sát cao giữa đóa ma sát và đóa ép các đóa
ép chủ động và đóa ma sát bò động, đóa ép quay với
tốc độ như nhau, điều đó làm ly hợp ăn khớp và trục
sơ cấp được nối với bánh răng bao công suất được
truyền từ trục sơ cấp đến bánh răng bao.

- Nhả khớp: Khi dầu thuỷ lực có áp suất được nhả
ra áp suất dầu trong xylanh giảm xuống. Cho phép
viên bi một chiều tách ra khỏi đế van điều này được
thực hiện bằng lực ly tâm tác dụng lên nó, và dầu
trong xy lanh được xả ra qua van một chiều. Kết quả là
piston trở về vò trí cũ bằng lò xo hồi, ly hợp nhả ra.
II.7. Khớp một chiều số 1 & bánh răng hành tinh
trước:
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 66



Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Trống đầu
vào bánh
răng mặt trời

Khớp một
chiều số 1 và
moa B2

Hộp Số Tự Động

Bánh răng
Bánh
mặt trời
răng bao
trước và sau

Bánh
răng
hành
tinh
Hình 4.8: Khớp một chiều số 1 & bánh
răng hành tinh trước
Đệ
m

a.

Công dụng khớp một chiều 1&2:
- Khớp một chiều No.1(F 1) hoạt động thông qua phanh
B2 để ngăn không cho bánh răng mặt trời trước và
sau quay ngược chiều kim đồng hồ.
b. Công dụng của bánh răng hành tinh trước và
sau:
- Tỉ số truyền cho 3 số tiến và 1 số lùi quyết đònh
bởi 2 bộ bánh răng
hành tinh (trước và
sau).
- Bánh răng hành
tinh của bộ truyền
hánh tinh trước được
lắp trên trục hành
tinh của cần dẫn
trước và ăn khớp
với bánh răng bao và
2 bánh răng mặt trới
của bộ truyền trước.

Hình 4.9: Bánh răng
hành tinh

- Bánh răng hành tinh của bộ truyền hành tinh sau
được lắp trên trục hành tinh của cần dẫn sau và ăn
khớp bánh răng bao và mặt trời của bộ truyền sau.
c. Nguyên lý hoạt động:

- Sự hoạt động phối hợp của bộ bánh răng hành
tinh trước và sau được mô tả sau đây là dựa trên bộ
truyền hành tinh 3 tốc độ.
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 67




Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động

- Một bộ báng răng hành tinh bao gồm 3 loại bánh
răng: Một bánh răng bao, một bánh răng mặt trời
và các bánh răng hành tinh một cần dẫn trên đó
có lắp trục hành tinh, hoặc là bánh răng bao, bánh
răng mặt trờùi hay cần dẫn bò khóa với các báng
răng khác đóng vai trò đầu vào và đầu ra, do vậy
kết hợp việc tăng tốc, giảm tốc hay đảo chiều.
 GIẢM TỐC
Hoạt động của các bánh răng:
- Bánh răng bao: Phần tử chủ động.
- Bánh răng mặt trời: Cố đònh.
- Cần dẫn: Phần tử bò động.
Khi bánh răng bao quay theo chiều kim đồng hồ, các
bánh răng hành tinh sẽ quay xung quanh bánh răng
mặt trời trong khi cũng quay quanh trục của nó theo
chiều kim đồng hồ. Điều đó làm cho tốc độ quay

của cần dẫn giảm xuống tùy theo số răng của
bánh răng bao và mặt trời.
TĂNG TỐC
Hoạt động của các bánh răng:
- Bánh răng bao: Phần tử chủ động.
- Bánh răng mặt trời: Cố đònh.
- Cần dẩn: Phần tử bò động.
Khi cần dẫn quay theo chiều kim đồng hồ các bánh
răng hành tinh quay xung quanh bánh răng mặt trời
trong khi chúng cũng quay quanh trục của nó theo
chiều kim đồng hồ. Điều đó làm cho các bánh răng
bao tăng tốc tùy thuộc vào số răng của bánh răng
bao và mặt trời, điều này ngược với hiệu ứng trong ví
dụ trước.

ĐẢO CHIỀU
Hoạt động của các bánh răng:
- Bánh răng bao: Phần tử bò động.
- Bánh răng mặt trời: Phần tử chủ động.

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 68




Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động

- Cần dẫn: Cố đònh.
Khi bánh răng mặt trời quay theo chiều kim đồng
hồ, các bánh răng hành tinh, lúc này bò cố đònh
bằnh cần dẫn quay xung quanh trục của nó theo chiều
ngược kim đồng hồ, kết quả là bánh răng bao cũng
quay ngược chiều kim đồng hồ. Lúc này, bánh răng
bao giảm tốc phụ thuộc vào số răng của bánh răng
bao và bánh răng mặt trời.
TỐC ĐỘ VÀ CHIỀU QUAY:
Tốc độ và chiều quay của bộ truyền hành tinh được tóm
tắt như sau :
CỐ
ĐỊNH

Bánh
răng
bao

Bánh
răng
mặt
trời

Cần
dẫn

PHẦN
TỬ DẪN
ĐỘNG

Bánh
răng mặt
trời

PHẦN
TỬ BỊ
ĐỘNG

TỐC
ĐỘ
QUAY

Cần dẫn

Giảm
tốc

Bánh
răng bao

Cần dẫn

Giảm
tốc

Cần dẫn

Bánh
răng bao

Bánh
răng mặt
trời

Bánh
răng bao

Cần dẫn

Bánh
răng bao

CHIỀU
QUAY

Cùng
hướng với
bánh
Bánh
răng chủ
răng mặt Tăng tốc
động
trời
Cùng
hướng với
bánh
Tăng tốc răng chủ
động
Giảm
tốc

Cùng
hướng với
bánh
Bánh
răng chủ
răng mặt Tăng tốc
động
trời

 Tỉ số truyền :
Tỉ số truyền của bộ bánh răng hành tinh được
tính bằng:
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 69


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

Số răng các phần tử bò động
Tỉ số truyền =
Số răng các phần tử chủ động
Do bánh răng hành tinh luôn hoạt động như các bánh
răng không tải, số răng của chúng cũng không liên
quan đến tỉ số truyền của bộ truyền hành tinh. Do vậy

tỉ số truyền của bộ bánh răng hành tinh được xác đònh
bằng số răng của cần dẫn, bánh răng bao và bánh
răng mặt trời. (Do cần dẫn không phải là bánh răng
và không có răng nên ta chỉ sử dụng số răng tượng
trưng).
Số răng của cần dẫn ( Zc) có thể được tính toán
bằng công thức sau:
Zc = Zr + Zs
Trong đó:
Zc : số răng cần dẫn.
Zr : số răng của bánh răng bao.
Zs : số răng của bánh răng mặt trời.
II.8. Phanh số 2:

Phe gài
Đóa ma sát
Công dụng:

Piston Lò xo hồi piston
Mặt bích
Hình 4.10: Phanh
số 2

a.

Phanh B2 hoạt động qua khớp một chiều thứ nhất
tránh cho các bánh răng mặt trời trước và sau quay
ngược chiều kim đồng hồ. Các đóa ma sát được khớp
bằng then hoa với vành ngoài của khớp một chiều
No.1 còn các đóa ép được bắt cố đònh vào vỏ hộp

số. Vành trong của khớp một chiều No.1 (bánh răng
mặt trời trước và sau) được thiết kế sau cho khi quay
ngược chiều kim đồng hồ nó sẽ hãm lại nhưng có
thể quay tự do theo chiều kim đồng hồ.
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 70


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

b. Nguyên lý hoạt động:
Khi áp suất thuỷ lực tác dụng lên xy lanh piston
dòch chuyển bên trong xy lanh đẩy các đóa ép và đóa
ma sát tiếp xúc với nhau. Như vậy tạo ra một lực ma
sát cao giữa từng đóa ma sát và đóa ép. Kết quả là
cần dẫn bò khoá cứng vào vỏ hộp số. Khi dầu có
áp suất được xả ra khỏi xy lanh, piston trở về vò trí ban
đầu bằng lò xo hồi làm cho phanh nhả ra.
II.9. Khớp một chiều số 2 và bánh răng hành tinh
sau:

Khớp một Bánh răng
Bánh răng bao
chiều số 2
hành tinh sau

Hình 4.11 Khớp một chiều số 2 và bánh
răng hành tinh sau
a. Công dụng:
- Khớp một chiều số 2 (F 2) ngăn không cho cần dẫn
bộ truyền hành tinh quay ngược chiều kim đồng hồ.
- Vành ngoài khớp một chiều No.2(F2) cố đònh vào
vỏ hộp số. Được lắp sao cho nó sẽ khóa khi vành trong
(cần dẩn bộ truyền hành tinh sau) quay ngược chiều đồng
hồ và quay tự do khi vành trong quay theo chiều đồng hồ.
II.10. Phanh số 1 và số lùi:

a.

Công
dụng:

Hình 4.12 Phanh số 1
Phanh B3
và số lùi
cho cần dẫn
truyền hành tinh sau quay.
-

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 71

ngăn
của

không
bộ




Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động

- Các đóa ma sát ăn khớp với moa phanh B 3 của bộ
truyền hành tinh sau. moa B 3 và cần dẫn bộ truyền
hành tinh sau tạo thành một khối và quay cùng nhau. Các
đóa ép được gắn cố đònh vào vỏ hộp số.
b. Nguyên lý hoạt động:
- Khi áp suất thuỷ lực tác dụng lên xy lanh piston dòch
chuyển bên trong xy lanh đẩy các đóa ép và đóa ma sát
tiếp xúc với nhau. Tạo ra một lực ma sát cao giữa từng
đóa ma sát và đóa ép. Kết quả là cần dẫn bò khoá
cứng vào vỏ hộp số. Khi đầu có áp suất được xả ra
khỏi xy lanh, piston trở về vò trí ban đầu bằng lò xo hồi
làm cho phanh nhả ra.
II.11. Trục trung gian:
Nhận moment từ
bộ hành tinh và
truyền đến bộ vi sai.
Trục trung
Nắp
gian
sau

Bánh răng chủ động
hộp
trung gian
II.12.Bộ
truyền trục Hình
số
4.13 Trục trung gian
tăng OD:

Trống
phanh Lò xo
hồi

Mặt
bích
trống C0

Vo
û

Mặt
Piston bộ tích
bích
năng C0
Hình 4.14. Bộ truyền
tăng OD
Chuyển số 3
lên
số
truyền tăng khi tốc độ của xe đạt hay vượt tốc độ tối đa.

Chòu ảnh hưởng bởi 2 chức năng :
a.
dụng:

Công

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 72




Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động

- ECU: Cảm nhận nhiệt độ từ nước làm mát và
không khí (nhiệt độ >50oc ).
- Đồng thời cảm nhận tốc độ của xe (cánh bướm ga
mở khoản 85%).
b. Số truyền tăng OD:
- Số truyền tăng OD (Bo) sẽ khoá bánh răng mặt trời
OD, do vậy khi cần dẫn 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
trong khi quay quanh trục của nó. Do vậy bánh răng bao OD
quay theo chiều kim đồng hồ nhanh hơn cần dẫn OD.
II.13. Bộ vi sai:
Vòng bi đũa

côn
Bánh răng
công tơ met
Bánh răng
hành tinh

a.

Công

Hình 4.15. Bộ
visai

Bánh
răng bò
động visai

dụng:

Đảm
bảo cho các bánh xe
chủ động quay với tốc độ khác nhau. Vi sai còn thực
hiện việc phân phối moment xoắn cho hai trục
- Vi sai đối xứng dùng phân phối moment xoắn ra các
bán trục của một cầu. Vi sai không đối xứng thì phân
phối moment xoắn cho các cầu chủ động ở xe nhiều
cầu.
b. Nguyên lí hoạt động:
- Truyền công suất từ trục truyền động đến bán
trục, cung cấp đầy đủ moment xoắn đến cả hai trục ngay

cả khi chúng quay với tốc độ khác nhau.

II.14. HỆ THỐNG THUỶ LỰC:
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 73


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

II.14.1.Thân van trên

Rờ le khóa
biến mô
Van điều biến
bướm ga
Van điều khiển
bộ tích năng
Van cắt giảm
áp
Van điều biến
thấp

THÂN VAN TRÊN

Van bướm ga

Cam bướm ga
Van bộ điều biến số II
Hình 4.16.a. Hệ thống thuỷ lực (Thân van trên)
a. Công dụng các van:
- Rờ le khoá biến mô: Chọn các khoan chân không
cho áp suất biến mô, nó bật hay tắt ly hợp khoá biến
mô.
- Van bướm ga: Tạo áp suất thuỷ lực tương ứng với
góc mở chân ga.
- Van điều biến bướm ga: Điều chỉnh áp suất của
van bướm ga khi áp suất tăng lên đột ngột do van điều
áp sơ cấp tạo ra.
- Van điều khiển bộ tích năng: Làm giảm va đập khi
các piston C0, C1, C2 hay B2 hoạt động.
- Van cắt giảm áp: Điều chỉnh áp suất cắt tác
động lên van bướm ga.
- Van điều biến thấp: Làm giảm áp suất chuẩn từ
van điều khiển để giảm va đập khi hộp số chuyển đến
dãy L.

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 74




Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM

Hộp Số Tự Động

- Van bộ điều biến số 2: Giảm áp suất từ van
chuyển số trung gian.
b. Nguyên lý hoạt động của các van:
 VAN BƯỚM GA
Khi đạp chân ga, chốt chuyển xuống số thấp bò ấn
lên trên qua cáp dẫn động bướm ga và cam bướm ga.
Do đó van bướm ga dòch chuyển lên trên bằng lò xo,
mở khoan áp suất để tạo ra áp suất bướm ga.
Áp suất bướm ga cùng với áp suất cắt giảm áp
tạo ra lực căng bằng với lò xo của van.
Chốt xuống số thấp, van hãm bộ điều áp.
Bàn đạp ga được nhấn đến gần vò trí mở hoàn toàn
(bướm ga của động cơ mở lớn hơn 85%), chốt xuống
số thấp mở khoang áp suất cắt giảm áp, sau đó làm
cho van hãm bộ điều áp (nó làm áp suất thủy lực
tác dụng lên van chuyển số 1-2, 2-3) và van chuyển số
3-4 hoạt động và tạo nên hiệu quả kick–down.
p suất cắt cũng tác dụng lên chốt chuyển xuống
số thấp khi góc mở của bướm ga dưới 85%. Một cơ
cấu trợ giúp công suất được dùng để giảm nhẹ lực
căng của lò xo tương ứng với cam bướm ga bằng sự
chênh lệch về đường kính piston của van ([A-B] X áp
suất cắt giảm áp).
 VAN ĐIỀU BIẾN BƯỚM GA
Van này tạo ra áp suất điều biến bướm ga. nó làm
giảm bớt áp suất bướm ga khi bướm ga của động cơ
mở rộng. Điều này làm cho áp suất điều biến bướm
ga tác dụng lên van điều áp sơ cấp do vậy làm thay

đổi áp suất chuẩn gần đúng với sự thay đổi công
suất phát ra của động cơ.
 VAN ĐIỀU KHIỂN BỘ TÍCH NĂNG
Van điều khiển bộ tích năng làm giảm rung động khí
vào số bằng cách giảm áp suất hồi của bộ tích
năng cho ly hợp số truyền thẳng (C 2) và bộ tích năng
cho phanh số 2 (B2) khi góc mở của bướm ga là nhỏ.
Nếu góc mở bướm ga còn nhỏ, do moment tạo bởi
động cơ còn thấp nên cả áp suất hồi về bộ thế
năng và do đó áp suất ban đầu dùng để hoạt động

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 75


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

các phanh và ly hợp đều giảm xuống, ngăn chặn va
đập mà nếu không sẽ xảy ra khi nối phanh và ly hợp.
Ngược lại khi moment tạo bởi động cơ lớn nếu góc
mở của bướm ga lớn, áp suất hồi về bộ thế năng
tăng lên, do đó ngăn sự trượt xảy ra khi ly hợp và
phanh ăn khớp.
 VAN ĐIỀU BIẾN THẤP
Van điều biến làm giảm áp suất chuẩn từ van điều

khiển (áp suất điều biến thấp) để giảm va đập khi
hộp số được chuyển đến dãy “L”. p suất điều biến
thấp ấn van chuyển số quán tính thấp xuống và tác
dụng lên phanh số 1 và số lùi (B 3) để giảm va đập.
Nó làm cho áp suất điều biến thấp tác dụng lên van
điều biến sơ cấp để tăng áp suất chuẩn, điều đó
làm tăng moment để ngăn không cho ly hợp và phanh
bò trượt.
 VAN ĐIỀU BIẾN SỐ 2
dãy “2”, van này làm giảm áp suất chuẩn từ van
chuyển số trung gian (áp suất điều biến số 2). Áp
suất điều biến số 2 tác dụng lên phanh dải số 2 (B 1)
qua van chuyển số 1-2 để giảm va đập khi vào số.
 VAN CẮT GIẢM ÁP
Van này điều chỉnh áp suất cắt tác động lên van
bướm ga và nó được dẫn động bằng áp suất li tâm
và áp suất bướm ga. Việc cung cấp áp suất cắt đến
van bướm ga theo cách này làm giảm áp suất bướm
ga để tránh cho bơm dầu khỏi bò mất công suất
không cần thiết.
p suất li tâm tác dụng lên phần trên của van
này, và khi van được ấn xuống, một khoan từ van bướm
ga mở ra và cung cấp áp suất bướm ga. Do sự chênh
lệch về đường kính của piston nên kết quả là van cắt
giảm áp bò ấn ngược lên trên và sự cân bằng giữa
lực ấn xuống do áp suất li tâm và áp suất bướm ga
trở thành áp suất cắt giảm áp.
 VAN RƠLE KHÓA BIẾN MÔ
Van rơle khóa biến mô sẽ đảo ngược dòng dầu
chảy qua bộ biến mô (ly hợp khóa biến mô) phụ

thuộc vào khóa tín hiệu từ van tín hiệu.

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 76


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

Khi áp suất tín hiệu tác dụng lên phần dưới của
van rơle khóa biến mô, van này sẽ bò ấn xuống. Điều
đó làm mở khoang phía sau của ly hợp khóa biến mô,
làm cho nó ăn khớp.
Nếu áp suất tín hiệu bò cắt, van rơle khóa biến
bò ấn xuống bằng áp suất chuẩn và lực lò xo
dụng lên phần đầu của van role. Điều đó làm
khoang dầu đến phía trước của ly hợp khóa biến
làm cho nó nhả khớp.

mô
tác
mở
mô

II.14.2.Thân van dưới:

Van điều áp
thứ cấp
Van điều áp sơ
cấp
Van chuyển
số 3-4
Van chuyển
số 2-3
Van hãm điều
áp

THÂN VAN DƯỚI

Hình 4.17.b. Hệ thống thuỷ lực (Thân Van dưới)
Van điều khiển bằng tay
Van chuyển
Hình
4.16.b.
Hệ
thống
thuỷ
lực
(Thân
van dưới)
số 1-2
a. Công dụng của các van:
Van điều khiển bằng tay: Van nay chuyển từ một
khoang này sang khoang khác nó được nối với cần
chọn số của lái xe và chuyển hộp số đến dãy P, R,
N, D, 2, L tương ứng với dòch chuyển của cần sang số

này.
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 77


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

Van điều áp sơ cấp: Điều chỉnh áp suất thuỷ lực
đến từng bộ phận tương ứng với công suất của
động cơ để tránh mất công suất bơm.
Van điều áp thứ cấp: Điều chỉnh áp suất bộ
biến mô và áp suất bôi trơn.
Van bướm ga: Tạo ra áp suất bướm ga tương ứng với
góc nhấn của bàn đạp ga.

b. Nguyên lý hoạt động của các van:
 VAN ĐIỀU ÁP THỨ
Điều chỉnh áp suất bộ biến mô và áp suất bôi
trơn. Lực căng của lò xo trong van tác dụng theo hướng
lên trên, trong khi (áp suất biến mô) có tác dụng như
một lực ấn xuống. Sự cân bằng của hai lực này sẽ
điều chỉnh áp suất dầu của biến mô và áp suất
bôi trơn.
 VAN ĐIỀU ÁP SƠ CẤP
Ở vò trí bên dưới của van điều áp sơ cấp, lực căng

của lò xo và áp suất bộ điều biến (C x áp suất bộ
điều biến bướm ga) tác dụng lên phần 1 của van, có
tác dụng làm cho van bò đẩy lên. Ở vò trí bên dưới (A x
áp suất chuẩn) có tác dụng ấn van xuống. Áp suất
chuẩn được điều chỉnh bằng sự cân bằng của hai lực
trên.
Khi xe đang chạy lùi, áp suất từ van điều khiển tác
dụng lên phần 2 và lực ([ B-C ] X áp suất chuẩn) kết
hợp với lực (C X áp suất bộ điều biến bướm ga) (tác
dụng lên phần 1) ấn van lên trên. Tạo ra một áp suất
chuẩn mạnh hơn so với khi xảy ra ở dãy “D” và “2”. Nó
tránh cho các phanh và ly hợp khỏi bò trượt do moment
xoắn cao. Hơn nữa, do áp suất bộ điều biến thấp cao
hơn so với áp suất bộ điều biến bướm ga tại vò trí 1
tác dụng ở dãy “L”, nên áp suất chuẩn trong dãy “L”
cao hơn so với dãy “D ” và “2”.
 VAN CHUYỂN SỐ 1-2
Công dụng: Điều khiển việc chuyển số giữa số 1
và số 2
Nguyên lí họat động: Dựa vào áp suất bướm ga và
áp suất ly tâm.
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 78


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

+ Khi áp suất bướm ga cao nhưng áp suất ly tâm
thấp nó đóng mạch số 2, xe chuyển tới số 1.
+ Khi áp suất ly tâm cao còn áp suất bướm ga
thấp thì nó đóng mạch số 1, xe chuyển tới số 2.
 VAN CHUYỂN SỐ 2-3
Công dụng: Chuyển số giữa 2 và 3.
Nguyên lí hoạt động
- Dựa vào áp suất bướm ga, lực căng của lò xo và
áp suất ly tâm.
+ Khi áp suất ly tâm cao, van này bò ấn xuống chống
lại lực cản của áp suất bướm ga và sức căng của lò
xo để mở khoang piston ly hợp số truyền thẳng (C 2) xe
chuyển tới số 3.
+ Khi áp suất ly tâm thấp, van này bò ấn xuống bởi
áp suất bướm ga và sức căng lò xo làm đóng khoang
dầu đến piston ly hợp số truyền thẳng xe chuyển xuống
số 2.
 VAN HÃM BỘ ĐIỀU ÁP: Dựa vào góc mở của bướm
ga để cắt giảm áp.
 VAN CHUYỂN SỐ 3&4:
- Van này cung cấp hoặc là đến ly hộp số truyền tăng
hoặc là đến van số truyền tăng Bo. Hộp số chuyển
xuống số 3 từ số truyền tăng khi van này cắt áp suất
thuỷ lực đến Co và chuyển từ số 3 lên số truyền tăng
khi van này cắt áp suất thuỷ lực đến Bo.
- Việc chuyển lên số truyền tăng bò ngăn chặn khi áp
suất chuẩn được cấp đến van chuyển số 3 -4. Mặt khác
khi không có áp suất chuẩn việc điều khiển được duy trì

bằng sự kết hợp của sức căng lò xo và áp suất bướm
ga chống lại áp suất ly tâm, do vậy khi áp suất ly tâm
tăng lên, hộp số được chuyển đến số truyền tăng.
III. Nguyên lý hoạt động của hộp số:

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 79


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

Hình 4.17: Mô hình hoạt động của hộp số
TỐC ĐỘ
XE
Van ly tâm điều
chỉnh áp suất thủy
lực do bơm dầu tạo ra
tỉ lệ với tốc độ xe.
Áp suất này gọi là
“áp suất ly tâm” có
tác dụng như một
“tín hiệu” tốc độ xe
đến bộ điều khiển
thủy lực.

TẢI CỦA
ĐỘNG CƠ
Bướm ga trong bộ điều
khiển thủy lực sẽ điều
chỉnh áp suất thủy lực
do bơm dầu tạo ra tỷ lệ
với lượng nhấn bàn đạp
ga. Áp suất này gọi là
“áp suất bướm ga” có
tác dụng như một tín
hiệu” về độ mở bướm
ga đến bộ điều khiển
thủy lực

BỘ ĐIỀU KHIỂN
THỦY LỰC
p suất ly tâm và áp suất
bướm ga làm cho các van
chuyển số trong bộ điều khiển
thủy lực hoạt động. Độ lớn của
các áp suất này điều khiển
độ dòch chuyển của các van
này và đến lượt chúng lại điều
khiển áp suất thủy lực tới các
ly hợp và phanh trong bộ truyền
hành tinh, kết quả là điều
khiển chuyển số trong
hộp 80
số.
Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang


Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM



Hộp Số Tự Động

III.1: DÃY “D” (số 1)

Lý Thuyết Khung Gầm Ôtô

 Trang 81