khai thác kĩ thuật hộp số tự động xe corolla altis 2016

MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU..................................................................................................................3
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN...........................................................................................4
1.1. Lý do chọn đề tài.........................................................................................................4
1.1.1Tính cấp thiết của đề tài.............................................................................................4
1.1.2. Ý nghĩa đề tài...........................................................................................................5
1.1.3 Các phương pháp nghiên cứu....................................................................................5
1.1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................................6
1.2 Công dụng, phân loại, yêu cầu của hộp số..................................................................6
1.3 Giới thiệu ô tô TOYOTA COROLLA ALTIS 2016......................................................9
1.3.1Thông số kỹ thuật.......................................................................................................9
1.3.2 Tổng quan về hệ thống truyền lực...........................................................................10
1.3.3 Trang thiết bị chính trên ô tôCorolla Altis 2016......................................................14
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT..............................................................................18
2.1 Tổng quan về hộp số..................................................................................................18
2.2 Cấu tạo và hoạt động chung của hộp số tự động CVT...............................................20
2.2.1 Cấu tạo chung hộp số vô cấp...................................................................................20
2.2.2 Nguyên lý hoạt động của CVT................................................................................21
2.3 Các bộ phận cơ bản của hộp số..................................................................................22
2.3.1Biến mô thủy lực có li hợp khóa biến mô.................................................................22
2.3.2. Ly hợp.................................................................................................................... 29
2.3.3. Phanh...................................................................................................................... 31
2.3.4 Bộ truyền động........................................................................................................31
2.3.5 Bộ truyền vô cấp loại đai thép.................................................................................32
2.3.6 Cấu trúc piston kép của puli sơ cấp giúp làm giảm đường kính của buồng thủy lực.
......................................................................................................................................... 33
2.3.7 Đai truyền động thép...............................................................................................33
2.3.8 Cụm thân van..........................................................................................................34
2.3.9 Cảm biến tốc độ và cảm biến áp suất......................................................................39
2.3.10 Chức năng khóa dừng xe.......................................................................................39
2.3.9 Bộ làm ấm dầu.........................................................................................................40

1


2.3.11 Bơm dầu CVT........................................................................................................41
2.3.12 Hệ thống điều khiển điện tử..................................................................................41
2.3.13. Bộ vi sai...............................................................................................................46
2.4 Tính toán kiểm nghiệm bền.......................................................................................48
2.4.1. Tính bền trục..........................................................................................................48
2.4.2 Tính bền bánh răng..................................................................................................52
Chương 3 : KHAI THÁC KỸ THUẬT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG Ô TÔ TOYOTA
COROLLA ALTIS 2016................................................................................................56
3.1. Cơ sở lý thuyết chẩn đoán, bảo dưỡng kỹ thuật........................................................56
3.1.1. Cơ sở lý thuyết chẩn đoán kỹ thuật........................................................................56
3.1.2. Cơ sở lý thuyết bảo dưỡng kỹ thuật........................................................................56
3.2 Những hư hỏng thường gặp........................................................................................57
3.3. Quy trình chẩn đoán phát hiện hư hỏng hộp số CVT................................................58
3.3.1. Phương pháp chẩn đoán bằng kinh nghiệm............................................................58
3.3.2. Chẩn đoán bằng thiết bị..........................................................................................58
3.4. Quy trình tháo lắp hộp số..........................................................................................63
3.5. Quy trình kiểm tra hộp số..........................................................................................68
3.5.1. Kiểm tra các cụm chi tiết........................................................................................68
3.5.2. Quy trình kiểm tra thay dầu của hộp số CVT.........................................................72
3.5.3. Kiểm tra bộ truyền vô cấp......................................................................................74
3.5.4. Kiểm tra áp suất dầu...............................................................................................74
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ........................................................................................76
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................78

2

LỜI NÓI ĐẦU
Việt Nam trở thành thành viên thứ 150 của tổ chức thương mại thế giới (WTO) vào
ngày 7/11/2006 là một sự kiện rất quan trọng. Sự kiện nay đã mở đường cho Việt Nam
tham gia một cách bình đẳng vào thể chế tương mại toàn cầu. Hơn nữa, đó cũng thể hiện
sự đánh giá về thành quả mà nhân dân ta đạt được trong công cuộc đổi mới toàn diện về
kinh tế xã hội và tiến hành hội nhập quốc tế. Và đó cũng là lợi thế lớn cho khoa học kỹ
thuật phát triển ở nước ta, đặc biệt là nghành công nghiệpôtô.
Nghành công nghiệp ôtô đã và đang phát triển rất mạnh ở Việt Nam. Hiện nay ngày càng
nhiều lại xe được trang bị hộp số tự động, đặc biệt trên các xe cao cấp, nó mang lại lợi
ích kinh tế, sự tiện nghi và độ an toàn cao khi sử dụng.
Đề tài tốt nghiệp: “Khai thác kỹ thuật hộp số tự động ô tô TOYOTA COROLLA
ALTIS 2016” với các nhiệm vụ chính sau:
+ Tìm hiểu khái quát về đặc tính kỹ thuật ô tô COROLLA ALTIS 2016.
+ Tìm hiểu kết cấu và nguyên lý hoạt động của hộp số tự động
+ Tìm hiểu các hư hỏng và bảo dưỡng kỹ thuật đối với hộp số tự động CVT.
Dưới sự hướng dẫn tận tâm của thầy NGUYỄN CÔNG TUẤN và các thầy trong bộ môn
đến nay em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Trong quá trình làm tuy đã cố gắng với
khả năng bản thân nhưng không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em xin chân thành cảm
ơn các thầy trong bộ môn đã nhiệt tình chỉ dạy trong thời gian học trên giảng đường và
trong đồ án này.

Vĩnh Phúc, ngày tháng năm 2018
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Tất Đạt

3


CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN

1.1. Lý do chọn đề tài
1.1.1Tính cấp thiết của đề tài
Bước sang thế kỷ 21, sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật của nhân loại đã bước sang
một tầm cao mới. Rất nhiều thành tựu khoa học kỹ thuật, các phát minh sáng chế xuất
hiện có tính ứng dụng cao.
Là một quốc gia có nền kinh tế đang phát triển, nước ta đã và đang có những cải cách mở
cửa mới để thúc đẩy nền kinh tế phát triển.Việc tiếp nhận và áp dụng những thành tựu
khoa học nhằm cải tạo và thúc đẩy sự phát triển của các ngành công nghiệp mới, với mục
đích đưa nước ta từ một nước nông nghiệp có nền kinh tế kém phát triển thành một nước
công nghiệp hiện đại.
Trải qua rất nhiều năm phấn đấu và phát triển, hiện nay nước ta đã là một thành viên của
khối kinh tế quốc tế WTO. Với việc tiếp cận với các quốc gia có nền kinh tế phát triển
chúng ta có thể giao lưu học hỏi kinh nghiệm, tiếp thu và ứng dụng các thành tựu khoa
học tiên tiến để phát triển hơn nữa nền kinh tế trong nước, bước những bước đi vững
chắc trên con đường xây dựng chủ nghĩa xã hội.
Trong các ngành công nghiệp mới đang được nhà nước chú trọng phát triển thì ngành
công nghiệp ô tô là một trong những ngành có tiềm năng và được đầu tư phát triển mạnh
mẽ. Do sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa phát
triển mạnh mẽ, nhu cầu của con người ngày càng được nâng cao. Để đảm bảo độ an toàn,
độ tin cậy cho con người vận hành và chuyển động của xe, rất nhiều hãng sản xuất như :
FORD, TOYOTA, MESCEDES, KIA MOTORS, … đã có nhiều cải tiến về mẫu mã, kiểu
dáng công nghệ cũng như chất lượng phục vụ của xe nhằm đảm bảo an toàn cho người sử
dụng.
Để đáp ứng được những yêu cầu đó thì các hệ thống, cơ cấu điều khiển ô tô nói chung và
về “Hộp số vô cấp ” nói riêng phải có sự hoạt động mạnh mẽ trong cải tiến và việc
nghiên cứu và nắm vững “hộp số vô cấp” là cần thiết. Ngoài ra với việc tiến bộ và phát
triển của các hệ thống, cơ cấu khác, nó sẽ đòi hỏi sự kéo theo về các chi tiết khác, hệ
thống khác.Do vậy, đòi hỏi người kỹ thuật viên phải có trình độ hiểu biết học hỏi, sáng
tạo để bắt nhịp với khoa học kỹ thuật tiên tiến để có thể chẩn đoán hư hỏng và đề ra
phương pháp sửa chữa tối ưu.

4


Trên thực tế, trong các trường kỹ thuật của nước ta hiện nay thì trang thiết bị cho học
sinh, sinh viên còn thiếu thốn rất nhiều, chưa đáp ứng được nhu cầu dạy và học, đặc biệt
là trang thiết bị, mô hình thực tập tiên tiến hiện đại.
Các tài liệu, sách tham khảo về các hệ thống cơ cấu dẫn động điều khiển còn thiếu, chưa
đưa hệ thống hóa một cách khoa học. Các bài tập hướng dẫn thực hành còn thiếu. Vì vậy
người kỹ thuật viên khi ra trường gặp nhiều khó khăn và bỡ ngỡ với những kiến thức,
trang bị tiên tiến trong thực tế.
1.1.2. Ý nghĩa đề tài
Đề tài giúp cho những sinh viên năm cuối củng cố lại kiến thức để chuẩn bị cho
sinh viên khi ra trường để đáp ứng được phần nào nhu cầu của công việc. Đề tài Khai
thác về “Hộp số vô cấp” giúp cho em hiểu rõ hơn nữa và bổ trợ thêm kiến thức mới về
hệ thống này.
Giúp cho em có một kiến thức vững chắc để không còn bỡ ngỡ khi gặp những tình huống
bất ngờ về hệ thống này. Tạo tiền đề nguồn tài liệu tham khảo cho các bạn học sinh, sinh
viên các khóa sau có thêm tài liệu nghiên cứu và tham khảo.
Những kết quả thu thập được trong quá trình hoàn thành đề tài này trước tiên là giúp em,
một sinh viên của lớp 64DCOT06 có thể hiểu rõ hơn, sâu hơn về hệ thống này Nắm được
kết cấu, điều kiện làm việc, hư hỏng và phương pháp kiểm tra, sửa chữa.
a. Mục tiêu của đề tài
Tìm hiểu tổng quan về “hộp số vô cấp” trên ô tô ( cụ thể là Cozolla Altis 2016 )
Tìm hiểu về đặc điểm kết cấu, nguyên lý hoạt động của “hộp số vô cấp”
Xây dựng quy trình tháo lắp.kiểm tra, chẩn đoán “hộp số vô cấp trên xe Cozolla Altis
2016”
b. Nhiệm vụ nghiên cứu
Phân tích đặc điểm, kết cấu, nguyên lý làm việc của “Hộp số vô cấp”.
Tổng hợp các phương án kết nối, kiểm tra, chẩn đoán, sửa chữa của “Hộp số vô cấp”.

Nghiên cứu và khảo sát các thông số ảnh hưởng tới “Hộp số vô cấp”Các bước thực
hiện : Từ thực tiễn thực hành trên xưởng ô tô và từ các nguồn tài liệu lý thuyết đưa ra hệ
thống bài tập thực hành bảo dưỡng sửa chữa khắc phục hư hỏng của “ Hộp số vô cấp ”.
1.1.3 Các phương pháp nghiên cứu.
a.Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Nghiên cứu lý thuyết.
+ Đọc tài liệu, tìm hiểu, quan sát hệ thống trên xe.
+ Phân tích cấu tạo và nguyên lý làm việc để hiểu sâu hơn về hệ thống.
5


Nghiên cứu thực nghiệm.
+Xây dựng bài kiểm tra chẩn đoán.

b. Phương pháp nghiên cứu tài liệu
* Khái niệm:
Là phương pháp nghiên cứu thu thập thông tin khoa học trên cơ sở nghiên cứu các văn bản,
tài liệu đã có sẵn và bằng các thao tác tư duy lôgic để rút ra kết luận khoa học cần thiết.
* Các bước thực hiện:
Bước 1: Thu thập, tìm kiếm các tài liệu viết về “hộp số vô cấp ”, cụ thể là hộp số vô cấp
dùng trên xe Crolla Altis 2016.
Bước 2: Sắp xếp các tài liệu khoa học thành một hệ thống lôgic chặt chẽ theo từng bước,
từng đơn vị kiến thức, từng vấn đề khoa học có cơ sở và bản chất nhất định.
Bước 3: Đọc, nghiên cứu và phân tích các tài liệu nói về “hộp số vô cấp” phân tích kết cấu,
nguyên lý làm việc một cách khoa học.
Bước 4: Tổng hợp kết quả đã phân tích được, hệ thống hoá lại những kiến thức (liên kết
từng mặt, từng bộ phận thông tin đã phân tích) tạo ra một hệ thống lý thuyết đầy đủ và
sâu sắc.
*Phương pháp phân tích thống kê và mô tả
Là phương pháp tổng hợp kết quả nghiên cứu thực tiễn và nghiên cứu tài liệu để đưa ra

kết luận chính xác, khoa học.
1.1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: “Khai thác kĩ thuật hộp số tự động xe corolla Altis 2016”.
Phạm vi nghiên cứu: Hộp số xe Toyota Crolla Altis 2016 – CVT.
1.2 Công dụng, phân loại, yêu cầu của hộp số
a, Công dụng:
+ Hộp số dùng để biến đổi mômen xoắn từ động cơ xuống bánh xe chủ động, bằng
cách thay đổi tỷ số truyền nhằm cải thiện đường đặc tính kéo của động cơ cho phù hợp
với điều kiện làm việc của ôtô.
+ Thay đổi chiều chuyển động của ôtô (tiến và lùi).
+ Ngắt dòng truyền lực trong thời gian dài mà không cần tắt máy hoặc cắt bộ ly hợp.
6


+ Dẫn động lực ra ngoμi cho bộ phận công tác đối với các xe chuyên dụng (xe có tời
kéo, xe có thùng tự đổ …).
b, Phân loại:
Theo phương pháp thay đổi tỷ số truyền, hộp số được chia thành hộp số có cấp và hộp số
vô cấp.
* Hộp số cơ khí có cấp:
+ Theo sơ đồ động học gồm có :
- Hộp số 2 trục
- Hộp số 3 trục
- Hành tinh ( 1 hàng, 2 hàng)
+ Theo dãy tỷ số truyền gồm có
- Một dãy tỷ số truyền (ba số, bốn số, năm số…) .
- Hai dãy tỷ số truyền.
+ Theo phương pháp sang số:
-

Điều khiển bằng tay hoặc tự động.

Phương pháp sang số điều khiển tự động lại được chia thành:
* Hộp số tự động điều khiển hoàn toàn bằng thuỷ lực, nó chỉ sử dụng hệ thống thuỷ lực
để điều khiển.
* Hộp số tự động điều khiển điện tử, nó sử dụng công nghệ điều khiển điện tử hiện đại để
điều khiển hộp số.
* Hộp số vô cấp được chia theo: Hộp số thuỷ lực (loại thuỷ tĩnh, thuỷ động…), hộp số
điện, hộp số ma sát.
c, Yêu cầu:
+ Có dãy tỷ số truyền phù hợp để nâng cao tính năng động lực học và tính năng kinh tế
của ôtô.
+ Hiệu suất truyền lực cao, khi làm việc không gây tiếng ồn, sang số nhẹ nhưng không
sinh ra lực va đập ở các bánh răng.
+ Kết cấu gọn gàng, chắc chắn, dễ điều khiển, dễ bảo dưỡng hoặc kiểm tra khi có hư
hỏng.
d, Ưu nhược điểm của hộp số tự động CVT
Đối với hộp số cơ khí, khi cần chuyển số người lái cần phải kết hợp nhiều động tác: giảm
ga, đạp côn, chuyển vị trí tay số. Đặc biệt là khi lái xe lên dốc hay khi đi ở trong nội
7


thành đông đúc, người lái phải thường xuyên chuyển về tay số thấp để đi. Vì các lý do
trên nên điều cần thiết đối với lái xe là phải luôn tập trung và nhận biết tải và tốc độ động
cơ để chuyển số một cách phù hợp.
Đối với HSTĐ, những nhận biết như vậy là không cần thiết, lái xe không cần phải chuyển
số mà việc chuyển 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.
* Ưu điểm: So với hộp số thường, HSTĐ có các ưu điểm sau:
+ Làm giảm mệt mỏi cho lái xe bằng cách loại bỏ các thao tác cắt ly hợp và thường

xuyên phải chuyển số.
+ Do có thể thay đổi tỷ số truyền tối ưu ở mọi dải tốc độ, nên hộp số CVT thường giúp
xe tiết kiệm nhiên liệu hơn so với hộp số tự động dùng bánh răng với các cấp số thông
thường. Dĩ nhiên, điều kiện đi kèm cũng dễ hiểu là người lái phải điều khiển chiếc xe êm
ái nhẹ nhàng, tránh thốc ga.
+ Tránh cho động cơ và hệ thống truyền lựckhỏi bị quá tải, do nối chúng bằng thuỷ lực
(qua biến mô) tốt hơn so với bằng cơ khí.
+ xe tăng tốc rất mượt mà, không hề có cảm giác giật hay dồn ga chuyển số như các
loại hộp số truyền thống.
* Nhược điểm:
+ Công nghệ chế tạo đòi hỏi độ chính xác cao
+ Ngoài ưu điểm rõ rệt như trên, hộp số biến thiên vô cấp CVT cũng bộc lộc những
nhược điểm mà nguyên nhân chủ yếu là do sử dụng dây cua-roa để dẫn động. Mặc dù
công nghệ sản xuất ngày nay đã rất tiến bộ, nhưng loại hộp số này vẫn không tránh hỏi
tình trạng trượt dây cua-roa khi người điều khiển xe nhấn ga mạnh. Chính vì vậy, nếu
thốc ga “hỗn”, người lái có thể cảm nhận động cơ thì rú ầm ầm mà tốc độ thì thay đổi
chậm chạp.
+ Nếu dùng nhiều ly hợp và phanh có thể làm tổn hao công suất khi chuyển số, hiệu
suất giảm.

8


1.3 Giới thiệu ô tô TOYOTA COROLLA ALTIS 2016
1.3.1Thông số kỹ thuật

Hình 1.3: Thiết kế bên ngoài xe Corolla Altis 2016
Thông số kỹ thuật chính của xe
Kích thước

Động cơ

D x R x C (mm x mm x mm)
Chiều dài cơ sở (mm)
Chiều rộng cơ sở (Trước/ sau) (mm)
Khoảng sáng gầm xe (mm)
Bán kính vòng quay tối thiểu (m)
Trọng lượng không tải (kg)
Trọng lượng toàn tải (kg)
Dung tích bình nhiên liệu (L)
Loại động cơ
Dung tích xy lanh (cc)
Loại nhiên liệu
Công suất tối đa (kW) (Mã lực)
(vòng/phút)
Mô men xoắn tối đa (Nm) (vòng/phút)

Hệ thống truyền
động
Hộp số

4620 x 1775 x 1460
2700
1520/1520
130
5.4
1250
1655
55
"2ZR-FE, 16 van

DOHC, VVT-i kép,
ACIS"
1798
Xăng
138/6400
173/4000
Dẫn động cầu trước
Tự dộng vô cấp
Mc Pherson với thanh
cân bằng
Bán phụ thuộc, dạng
thanh xoắn với thanh
cân bằng
Trợ lực điện

Trước
Hệ thống treo

Sau

Hệ thống lái

Trợ lực tay lái
9


Hệ thống tay lái tỉ số truyền biến thiên
(VGRS)
Mâm xe
Loại mâm

Lốp xe
Kích thước lốp
Trước
Phanh
Sau
Kết hợp
Tiêu thụ nhiên
Trong đô thị
liệu
Ngoài đô thị
1.3.2 Tổng quan về hệ thống truyền lực

Không có
Đúc
205/55R16
Đĩa tản nhiệt
Đĩa
6.5
8.6
5.2

Một điểm đáng chú ý của Corolla Altis 2016 về hệ thống truyền lực đó là việc bố trí động
cơ và hộp số, cầu chủ động theo kiểu FF. Theo kiểu này thì động cơ đặt nằm ngang ở
đằng trước và với cầu trước chủ động.

Hình 1.5 - Sơ đồ bố trí hệ thống truyền lực

10

Động cơ

Hình 1.6: Động cơ 2ZR-FE
Hộp số:
Hộp số xe Corolla Altis 2016 là hộp số tự động vô cấp tự động điều chỉnh chế độ
làm việc để đạt hiệu suất cao nhất và mang lại sự thoải mái tiện nghi cho người sử dụng.

Hình 1.7- Hộp số tự động CVT
Hệ thống treo:
Hai cầu đều sử dụng hệ thống treo độc lập. Hệ thống treo trước kiểu Mcpherson
với thanh cân bằng làm tăng độ chắc chắn, độ êm và độ bám đường, giúp điều khiển xe
11


dễ dàng và thoải mái hơn. Hệ thống treo sau kiểu đòn treo kép độc lập với thanh cân
bằng, tay đòn dưới được thiết kế dài hơn nhằm tăng độ chắc chắn và bám đường khi xe
rẽ, giảm thiểu tình trạng chúi đầu xe.

Hình 1.8- Hệ thống treo Mcpherson với thanh cân bằng
Hệ thống phanh:
Xe được trang bị cơ cấu phanh đĩa cho bốn bánh làm cho cấu tạo hệ
thống đơn giản hơn và độ nhạy của phanh tốt. Mặt khác nó còn được trang bị
hệ thống chống bó cứng phanh ABS , giúp bánh xe luôn quay và bám đường trong khi
phanh tránh hiện tượng trượt và nâng cao tính ổn định và hiệu quả phanh.
1. Đĩa phanh
2. Đường ống
3. Bơm dầu
4. Xi lanh phanh bánh xe
5, 8. Van điện
6. Bơm thuỷ lực

Hình1.9- Hệ thống phanh ABS
Hơn nữa xe có bộ phận phân bố lực phanh điện tử EBD, bộ phận này có vai trò
không kém ABS trong việc hỗ trợ quá trình phanh. Bộ phận này sẽ phân bố lực phanh tới
các bánh xe để xe dừng một cách cân bằng nhất. Dưới đây là hệ thống BA là bộ trợ lực
phanh đi cùng EBD. Nếu phát hiện tài xế phanh gấp thì BA sẽ tự động giúp quá trình
phanh xảy ra nhanh hơn với lực phanh đủ mạnh.
Có thể nói rằng sự kết hợp giữa 3 công nghệ ABS , AB và EBD sẽ làm cho
12


quá trình phanh của xe được tối ưu hơn.
Hệ thống lái:

ECU trợ lục lái

Cụm trục lái
Cảm biến mô men xoắn
Mô tơ điện 1 chiều (DC)
Cơ cấu giảm tốc

Đèn cảnh báo P/S

Hình1.10: Hệ thống lái trợ lực điện

Cảm biến mô men xoắn
Cơ cấu giảm tốc
ECU trợ lực lái
Động cơ điện 1 chiều(DC)
CAN (V Bus)

Tín hiệu vận tốc xe
ECU đồng hồ táp lô

DLC3

Tín hiệu tốc
độ động cơ
ECM

Hình 1.11: Sơ đồ hệ thống lái trên ô tô COROLLA ALTIS 2016

13


1.3.3 Trang thiết bị chính trên ô tôCorolla Altis 2016
Hệ thống điều khiển
khóa điện từ xa

Hệ thống phun nước

Cửa sổ điện

Hệ thống hỗ trợ đỗ xe
TOYOTA
(Phía sau)

Hình 1.12: Trang thiết bị bên ngoài
Đèn chiếu gần (Halogen)
Đèn báo khoảng cách

Đèn tín hiệu rẽ(trước)

Đèn tín hiệu bên hông

Đèn chiếu xa (Halogen)
Đèn phanh và đèn hậu (LED)

Đèn sương mù
trước
Đèn tín hiệu rẽ (sau)
Đèn lùi

Hình 1.13: Hệ thống chiếu sáng
+Đèn pha:Sử dụng đèn Halogen để tăng độ chiếu sáng khi xe đi vào ban đêm
+ Đèn sương mù:Đèn sương mù được bố trí ở đằng trước, phản xạ đa chiều. Giúp
người lái có thể phát hiện được rất rõ vật cản ở phía trước và xử lý kịp thời.

14


+ Đèn LED (Lighting Emitting Diode): Đèn LED được bố trí ở phía sau. Đèn
này giúp cho đèn báo phanh có thể sáng nhanh, chiếu sáng mạnh hơn đồng thời có thể tiết
kiệm năng lượng và bền hơn.
Hệ thống hỗ trợ đỗ xe TOYOTA
Nhằm cảnh báo cho lái xe biết về khoảng cách giữa cảm biến và chướng ngại vật
bằng cách nhấp nháy đèn báo và âm thanh chuông

Chửụựng
ngaùi vaọt

: Cảm

biến siêu âm
: Vùng phát hiện giữa cảm biến phía sau

Hình 1.14: Hệ thống hỗ trợ đỗ xe
Bảng đồng hồ táp lô

Màn hình hiển thị đa thông tin

Công tắc
hiển thị
DISP

Đèn cảnh báo

Kiểu Optitron

15

Công tắc đặt lại
hành trình
ODO/TRIP và điều
kiện sáng tối


Công tắc trên vô lăng
Coõng taộc ủieàu khieồn aõm
thanh

Aõm lửụùng
+/Doứ
keõnh
Cheỏ
ủoọ

DISP Switch

Tính năng an toàn

Hình 1.15:Túi khí cho người lái và hành
+ Hệ thống túi khí SRS: Túi khí được bố trí ở ghế người lái và hành khách phía trước.
Đảm bảo an toàn cho người lái và hành khách khi có va chạm xảy ra. Giúp giảm thiểu
chấn thương đầu và cổ
Điện thân xe
- Hệ thống thông tin liên lạc đa chiều MPX
- Hộp rơle khoang động cơ
- Đồng hồ bảng táp lô
- Cần gạt nươc mưa và rửa kính
16


- Hệ thống điều hòa không khí
- Hệ thống hỗ trợ đỗ xe của TOYOTA
- Hệ thống cửa điện
- Hệ thống khóa cửa điều khiển từ

17

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Tổng quan về hộp số
*Lịch sử phát triển của hộp số CVT
Xuất phát từ yêu cầu cần thiết bị truyền ông suất lớn ở vận tốc cao để trang bị trên
các chiến hạm dùng trong quân sự, truyền động thủy cơ đã được nghiên cứu và sử dụng
từ lâu. Sau đó, khi các hãng sản xuất ôtô trên thế giới phát triển mạnh và bắt đầu có sự
cạnh tranh thì từ yêu cầu thực tế muốn nâng cao chất lượng xe của mình, đồng thời tìm
những bước tiến về công nghệ mới nhằm giữ vững thị trường đã có cùng tham vọng mở
rộng thị trường các hãng sản xuất xe trên thế giới đã bước vào cuộc đua tích hợp các hệ
thống tự động lên các dòng xe xuất xưởng như: hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi
phanh, hệ thống chỉnh góc đèn xe tự động, hệ thống treo khí nén, hộp số tự động, hệ
thống camera cảnh báo khi lùi xe, hệ thống định vị toàn cầu,… Đây là bước tiến quan
trọng thứ hai trong nền công nghiệp sản xuất ôtô sau khi động cơ đốt trong được phát
minh và xe ôtô ra đời.
Những năm 1490, ý tưởng về một loại hộp số vô cấp đã được LeonaDaVinci phắc
họa. Đến năm 1938, hộp số tự động đầu tiên ra đời khi hãng GM giới thiệu chiếc xe được
trang bị hộp số vô cấp. 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.
Đến những năm 70 Hộp số vô cấp thực sự hồi sinh khi hàng loạt hãng ô tô cho ra các loại
xe mới với hộp số vô cấp đi kèm. Từ đó đến nay hộp số vô cấp đã phát triển không
ngừng và dần thay thế cho các loại hộp số khác. Để chính xác hóa thời điểm chuyển số và
để tăng tính an toàn khi sử dụng, hộp số vô cấp có cấp điều khiển bằng điện tử (ECT) ra
đời. Hiện nay để đáp ứng nhu cầu của khách hàng và để tăng tính an toàn khi sử dụng,
các nhà chế tạo đã cho ra đời loại hộp số điều khiển bằng điện tử có thêm chức năng sang
số bằng cần.
Ngày nay hộp số vô cấp đã được sử dụng khá rộng rãi trên các xe du lịch. Ở nước ta,
hộp số vô cấp 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 vô cấp cũng được hoàn chỉnh, hộp số vô cấp đã khẳng định được

tính ưu việt của nó.

18


Hình 2.1 Mặt cắt hộp số CVT
1. Bánh đai chủ động, 2.đai truyền,3.bánh đai bị động,
4. Hệ bánh răng hành tinh, 5.bầu thủy lực điều khiển tỷ số truyền
Ở hộp số này năng lượng của trục chủ động được nhận từ biến mô, trục chủ động truyền
năng lượng tới puli bị động thông qua đai truyền, puli bị động truyền năng lượng này tới
cơ cấu vi sai.Ở đây năng lượng được truyền tới cơ cấu vi sai và qua các bán trục tới bánh
xe chủ động. Kết quả là làm cho xe chuyển động

19


2.2 Cấu tạo và hoạt động chung của hộp số tự động CVT
2.2.1 Cấu tạo chung hộp số vô cấp
Hộp bánh răng
Biến mô với ly hợp
hành tinh
khóa biến mô
Puli sơ cấp

Bơm dầu

Đai thép
Cơ cấu khóa
đỗ xe

3
4
5
6
7
8

Bộ bánh răng giảm tốc

Puli thứcấp

Bộ vi sai

Bộ truyền động
vô cấp loại đai
thép

Hình 2.2: Cấu tạo chung hộp số CVT

-

Hộp số vô cấp (CVT) có các bộ phận cơ bản:
Bộ truyền động vô cấp: dây đai dẫn động có tác dụng truyền momen từ puli sơ cấp
đến puli thứ cấp.
Có 2 loại dây đai dẫn động: đai cao su và đai kim loại.

a. Đai cao su

b. Đai kim loại

-

Hình 2.3: Các loại đai dẫn động
Một pu-li 1 sơ cấp chủ động có thể thay đổi cấp độ.

-

Một pu-li 2 bị động thứ cấp.

-

Bộ truyền bánh răng hành tinh: Khuếch đại momen và thay đổi chiều chuyển động
của xe.
20


-

Bơm dầu và biến mô: Bộ biến mô vừa truyền vừa khuyếch đại mômen từ động cơ

-

vào hộp số. Bơm dầu cung cấp áp suất dầu trong suốt quá trình động cơ hoạt động
và cung cấp dầu bôi trơn đến các chi tiết cũng như cung cấp áp suất dầu làm việc
đến puly sơ cấp và thứ cấp và bộ ly hợp.
Các cặp ly hợp và phanh: Tạo tỷ số truyền thay đổi và số lùi.

-

Cụm van điều khiển thủy lực: Điều khiển dòng thủy lực đến puli sơ cấp, puli thứ

-

cấp, phanh, ly hợp,…
Bộ vi sai: Truyền momen quay tới các bán trục bên trái và bên phải.

-

Các cảm biến tốc độ và cảm biến áp suất dầu.

2.2.2 Nguyên lý hoạt động của CVT.

Hình 1.23: Puly và dây đai hộp số CVT
Có 2 puly chủ động và bị động.các puly có thể thay đổi khoảng cách làm cho puly thay
đổi đường kính làm việc. Mỗi puly có 2 mặt côn chế tạo quay vào nhau. Một sợi dây đai
có thể chạy trong rãnh của hai mặt côn này. Khi hai mặt côn cách xa nhau đường kính
làm việc giảm xuống dây đai sẽ chạy ở vị trí thấp của rãnh và bán kính cong của vòng
đai xung quanh puly nhỏ lại. Khi hai mặt côn sát vào nhau đường kính làm việc tăng lên
dai đai tiếp xúc ở vị trí cao của rãnh bán kính vòng đai trở lên lớn hơn. CVT có thể dùng
áp suất thủy lực, lực ly tâm hoạc lực của lò xo tạo ra lực cần thiết để điều chỉnh hai nửa
của puly.

21


Cách tạo ra số:
Khoảng cách từ tâm puly tới điểm tiếp xúc của dây đai gọi là bán kính dốc. Khi hai
mặt puly cách xa nhau dây đai truyền xuống thấp bán kính dốc giảm. Hai nửa puly lại
gần nhau dây đai chậy lên cao hơn và bán kính dốc tăng, tỷ số truyền giữa bán kính dốc
của puly chủ động và puly bị động tạo nên các tốc độ khác nhau cho xe.

Một khi puly chủ động tăng hoặc giảm thi bán kính dốc puly bị động cũng tăng giảm tỉ lệ
nghịch với nhau để cho dây đai bám chặt. Hai puly thay đổi bán kính dốc khác nhau tạo
ra vô số tỷ số truyền.Ví dụ khi puly chủ động ở vị trí nhỏ, bán kính dốc puly chủ động
lớn khi đó tốc độ quay của puly bị động giảm tạo ra số “chậm”. Khi bán kính đốc ở puly
chủ động lớn bán kính dốc puly bị động nhỏ.lúc này tốc độ quay của puly bị động tăng
lên tạo nên số “nhanh”. Như vậy về mặt lý thuyết hộp số CVT có vô số “số” có thể tạo ra
ở bất kì tốc độ nào của động cơ.
2.3 Các bộ phận cơ bản của hộp số
Hộp số tự động CVT là một hộp số tự động sử dụng công nghệ điều khiển điện tử hiện
đại để điều khiển hộp số (ECT). Bản thân hộp số tự động (trừ thân van) thực tế giống như
hộp số điều khiển thuỷ lực hoàn toàn. Nó bao gồm: bộ biến mô, bộ truyền hành tinh,
puli , các cơ cấu điều khiển hộp số hành tinh. Tuy nhiên để điều khiển sự làm việc của
các cơ cấu điều khiển HSHT (phanh, ly hợp), nó dùng các chi tiết điện tử, các cảm biến,
một ECU (bộ điều khiển điện tử) và vài cơ cấu chấp hành để điều khiển các van chuyển
số trong bộ điều khiển thuỷ lực, các van này có nhiệm vụ điều khiển áp suất thuỷ lực đến
các ly hợp và phanh trong cụm bánh răng hành tinh để điều khiển việc chuyển số.
2.3.1Biến mô thủy lực có li hợp khóa biến mô
Bánh tua bin
Li hợp khóa biến mô
Bánh bơm

Stator

Kết cấu giảm chấn

Khớp 1 chiều

Hình 2.4: Kết cấu bộ biến mô hộp số vô cấp

22

 Nhiệm vụ: Khuếch đại mô men từ động cơ vào hộp số (bộ truyền bánh răng hành
tinh) bằng việc sử dụng dầunhư một môi chất thông qua bộ biến mô làm thay đổi
momen truyền momen sẽ được biến đổi và truyền tới trục sơ cấp của động cơ.

Cấu tạo

Hình 2.5: Cấu tạo của bộ biến mô

a. Bánh bơm
Được bố trí nằm trong vỏ của bộ biến mô được 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 dẫn dòng dầu được êm.

Hình 2.6: Nguyên lý hoạt động của bánh bơm
b. Bánh tua bin
Có nhiều cánh được lắp trên bánh tua bin giống trường hợp của bánh bơm hướng
cong của cấc cánh thì ngược chiều với bánh bơm.

23


Hình 2.7: Nguyên lý hoạt động của bánh tuabin
c. Stato
Nằm giữa bánh bơm và bánh tua bin qua khớp 1 chiều được lắp trên trục stato và trục này
được cố định trên vỏ hộp số
- Hoạt động của stato :Dòng dầu trở về từ bánh của tuabin và bánh bơm theo hướng sự
cản quay của bánh bơm.Do đó stato đổi chiều của dòng dầu sao cho nó tác động lên phía
sau của các cánh trên bánh bơm do đó lằm tăng mô men

- Hoạt động của khớp 1 chiều: Cho phép stato quay theo chiều hoạt động của động cơ tuy
nhiên nếu stato định bắt đầu quay theo chiều ngược lại thì khớp 1 chiều sẽ khóa stato để
không cho nó quay.

Hình 2.8: Nguyên lý hoạt động stato

24


d. Khớp một chiều
Khớp một chiều được lắp giữa hai vành trong và ngoài của bánh Stator, có nhiệm vụ
chỉ cho hai vành trong và ngoài của stato quay tự do với nhau theo chiều A còn theo chiều
B thì không được.

Hình 2.9: Hoạt động chung của khớp một chiều
Kết cấu của khớp bao gồm: Hai vành trong và ngoài của bánh Stator, các con lăn bằng
thép và lò xo giữ cho các con lăn luôn có xu hướng tỳ vào hai vành và khóa vành ngoài
với vành trong . Tuy chỉ với kết cấu rất đơn giản như vậy nhưng khớp một chiều này lại
đóng vai trò rất quan trọng trong việc giúp cho bánh Stator đạt được ý đồ thiết kế đưa ra.
Khớp một chiều hoạt động như một miếng chêm, khi vành ngoài quay theo chiều B vì
khoảng cách l nhỏ hơn nên các con lăn dưới tác dụng trợ giúp của lò xo sẽ khóa cứng
vành ngoài và vành trong với nhau, ngược lại khi vành ngoài có xu hướng quay theo
chiều A thì các con lăn luôn cho hai vành trong và ngoài quay tương đối với nhau.
e. Khớp khóa biến mô
- Chức năng
Cơ cấu ly hợp khoá biến mô truyền công suất từ động cơ một cách trực tiếp giống
như một khớp nối cơ khí. Do biến mô sử dụng dòng thuỷ lực để gián tiếp truyến công
suất nên gây ra sự tổn hao công suất. Vì vậy ly hợp được lắp bên trong biến mô để nối
trực tiếp động cơ với hộp số nhằm giảm tổn thất công suất.

25