MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN
LỜI NÓI ĐẦU .................................................................................................. 1
Chương 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Ô TÔ HYUNDAI SANTAFE 2019
1.1. Giới thiệu chung về ô tôHyundai santafe 2019..............................................3
1.2. Thông số kỹ thuật ô tô Hyundai santafe 2019 ......................................................4
1.2.1. Động cơ Theta II .......................................................................................8
1.2.2. Hệ thống truyền lực .......................................................................................9
1.2.3. Hệ thống phanh ....................................................................................... 9
1.2.4. Hệ thống lái ........................................................................................ 10
1.2.5. Phần vận hành ..................................................................... 11
1.2.6. Hệ thống điện ...................................................................................... 12
1.2.7. Thiết bị phụ ...................................................................................... 13
Chương 2. PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ HYUNDAI SANTAFE 2019
2.1. Cấu tạo chung của hệ thống truyền lực ........................................................................... 15
2.1.1. Biến mô thủy lực ........................................................................... 15
2.1.1.1. Bánh bơm ........................................................................... 16
2.1.1.2. Bánh tuabin .......................................................................... 17
2.2.2.3. Bánh phản ứng ........................................................................... 18
2.1.1.4. Khớp một chiều ........................................................................... 19
2.1.1.5. Ly hợp khóa biến mô ................................................................... 20
2.1.2. Bộ truyền bánh răng hành tinh ................................................................... 23
2.1.2.1. Cấu tạo ...................................................................................... 23
2.1.2.2. Nguyên lý hoạt động ................................................................... 24
2.1.3. Ly hợp số tiến (C1) .............................................................................. 27
2.1.4. Ly hợp số lùi (C2)................................................................................. 28
2.1.5. Ly hợp C0................................................................................. 30
2.1.6. Ly hợp U/D ...................................................................................... 30
2.1.7. Khớp một chiều F1, F2 ....................................................................... 32
2.1.8. Phanh hãm ........................................................................................ 33
2.1.9. Bơm dầu hộp số .................................................................................35
2.1.10. Cơ cấu khóa trục bị động .................................................................................36
2.2 Bộ điều khiển điện tử hệ thống truyền lực ............................................................38
2.3. Điều khiển thủy lực ......................................................................................39
2.3.1. Khái quát ......................................................................................39
2.3.2. Chức năng, nhiệm vụ hệ thống thủy lực ............................................ 42
2.3.3. Các van trong hộp số .................................................................................43
2.3.3.1. Van điều khiển điện .................................................................................43
2.3.3.2 Van điều áp sơ cấp ........................................................................... 43
2.3.3.3. Van điều chỉnh thứ cấp.................................................................................44
2.3.3.4. Van rơ le khóa biến mô .................................................................................44
2.4. Trục các đăng .................................................................................45
2.5. Cầu chủ động (loại ô tô dẫn động cầu trước) ......................................................47
2.5.1. Truyền lực chính .................................................................................47
2.5.2. Vi sai .................................................................................48
Chương 3. TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM MỘT SỐ BỘ PHẬN Ô TÔ HYUNDAI SANTAFE 2019
3.1. Mục đích và nội dung tính toán kiểm nghiệm ............................................ 51
3.1.1 Mục đích tính toán ............................................................................... 51
3.1.1 Nội dung tính toán ......................................................................... 51
3.2. Nội dung tính toán kiểm nghiệm................................................................... 52
3.2.1 Tính toán tỷ số truyền của hộp số ............................................................. 52
3.2.2 Xác định momen ma sát của ly hợp ........................................................... 59
3.3. Kết luận .................................................................................61
Chương 4. HƯỚNG DẪN KHAI THÁC, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ HYUNDAI SANTAFE 2019
4.1. Những chú ý trong khai thác sử dụng hệ thống truyền lực............................. 62
4.2.Các chế độ bảo dưỡng hệ thống truyền lực ................................................... 64
4.2.1. Bảo dưỡng hằng ngày .................................................................................64
4.2.2. Baỏ dưỡng cấp độ I .................................................................................64
4.2.3. Bảo dưỡng cấp độ II .................................................................................64
4.3. Những hư hỏng, nguyên nhân, biện pháp khắc phục..................................... 65
4.3.1. Các nguyên nhân hư hỏng hộp số và biện pháp khắc phục........................ 66
4.3.2. Các nguyên nhân hư hỏng cầu trước và biện pháp khắc phục................ 67
4.3.3. Các nguyên nhân hư hỏng trục các đăng và biện pháp khắc phục.......... 69
4.3.4. Kiểm tra sửa chữa bộ vi sai ................................................................. 70
4.3.5. Các hư hỏng khác và dầu dùng cho SANTAFE 2019........................... 71
KẾT LUẬN........................................................................................................ 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................. 75
LỜI NÓI ĐẦU
Xã hội không ngừng thay đổi kể từ lúc nó được hình thành, và càng ngày xã hội lại càng hoàn thiện hơn và tốt đẹp hơn. Trong nền công nghiêp ô tô cũng vậy kể từ lúc chiếc ô tô đầu tiên ra đời vào đầu thế kỷ...đến nay nó đã có nhiều thay đổi và tất nhiên là thay đổi có kế thừa và phát triển.
Nước ta đang trên đà phát triển, đặc biệt là nghành công ngiệp, trong đó có ngành công nghiệp ô tô cũng rất được chú trọng và phát triển. Nó được cho thấy bởi sự xuất hiện nhiều hãng ô tô nổi tiếng được lắp ráp sản xuất tại Việt Nam như VINFAST, HYUNDAI, HONDA, FORD, HYUNDAI... Do đó vấn đề đặt ra ở đấy cho một người kỹ sư là phải nắm rõ được kết cấu của các cụm, hệ thống trên các loại ô tô hiện đại để từ đó khai thác và sử dụng ô tô một cách có hiệu quả cao nhất về công dụng, an toàn, kinh tế trong điều kiện ở Việt Nam.
Một trong những hệ thống quan trọng của ô tô là hệ thống truyền lực. Hệ thống này có chức năng truyền và phân phối mômen quay và công suất từ động cơ đến các bánh ô tô chủ động, làm thay đổi mômen và chiều quay của bánh ô tô theo yêu cầu. Vì những chức năng quan trọng của nó mà người ta không ngừng cải tiến hệ thống truyền lực để năng cao tính năng của nó. Và một trong những nghiên cứu nhằm đáp ứng những yêu cầu trên đó là đề tài: “Khai thác hệ thống truyền lực ô tô HYUNDAI SANTAFE 2019’’
Với sự hướng dẫn của thầy: TS………………. cùng các thầy giáo của bộ môn ô tô Quân sự, Khoa Động Lực HVKTQS em đã thực hiện đồ án này. Trong quá trình làm đồ án, mặc dù có nhiều cố gắng nhưng không khỏi có những chỗ còn thiếu xót, rất kính mong được sự đóng góp chỉ bảo của thầy hướng dẫn cũng như các thầy trong bộ môn để đồ này hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn.
Nội dung đồ án gồm các phần sau:
Lời nói đầu
Chương 1. Giới thiệu chung về ô tô SANTAFE 2019
Chương 2. Phân tích đặc điểm kết cấu hệ thống truyền lực trên ô tô SANTAFE 2019
Chương 3. Tính toán kiểm nghiệm hệ thống truyền lựcô tô SANTAFE 2019
Chương 4. Hướng dẫn khai thác bảo dưỡng hệ thống truyền lực trênô tô SANTAFE 2019
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Hà nội, ngày … tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
…………….
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ Ô TÔ SANTAFE 2019
1.1.Giới thiệu chung về ô tô SANTAFE 2019
SANTAFE 2019 là phiên bản cao cấp nhất của HYUNDAISANTAFE. Phiên bản này có đầy đủ DVD, nội thất và ghế da bò, điều hòa tự động 3 vùng độc lập, bốn túi khí, tay lái ốp gỗ, đèn HID, ghế chỉnh điện 10 hướng, có chức năng nhớ 2 vị trí (ghế, tay lái, gương chiếu hậu), chế độ khởi động bằng nút bấm thông minh (Smart Key).
HYUNDAI nâng cấp phiên bản cao cấp 2019 với việc trang bị thêm cho ô tô:
- Hệ thống điều khiển ổn định ô tô VSC: tự động điều chỉnh công suất cùng với tự động phanh 4 bánh giúp ô tô ổn định khi vào cua có hiện tượng thừa hoặc thiếu lái.
- Trang bị thêm túi khí đầu gối cho người lái: bảo vệ người lái tốt hơn.
- Tích hợp nẫy chuyển số trên vô lăng.
1.2. Thông số kỹ thuật của ô tô SANTAFE 2019
Thông số kĩ thuật ô tô SANTAFE 2019 thê rhieenj như bảng 1.1.
1.2.1. Động cơ
Động cơ sử dụng trên ô tôSANTAFE 2019 là loại động cơ xăng 4 kỳ, với 4 xy lanh đặt thẳng hành, thứ tự làm việc 1-3-2-4. Động cơ sử dụng trục cam kép, dẫn động bằng đai với công nghệ điều khiển đóng van thông minh (VVT-i kép), giúp cho ô tô tiết kiệm nhiên liệu và bảo vệ môi trường.
- Công suất tối đa: 178 HP / 6.000 rpn
- Mômen xoắn tối đa: 231 HP / 4.100 rpn
- Hệ thống cung cấp nhiên liệu: ô tô SANTAFE 2019 sử dụng hệ thống phun xăng điện tử đa điểm (MPI) với các loại xăng có chỉ số octan là RON 95, 92. Dung tích bình xăng là 70 lít.
- Hệ thống làm mát: hệ thống làm mát bằng nước theo phương pháp tuần hoàn cưỡng bức nhờ bơm nước.
1.2.2. Hệ thống truyền lực
- Hệ thống truyền lực trên SANTAFE 2019 có sử dụng loại ly hợp thủy lực là:
Bộ biến mô gôm bánh bơm, bánh tuabin, khớp một chiều, stato và vỏ biến mô chứa tất cả các bộ phận đó. Bộ biến mô điền đầy ATF (dầu hộp số tự động) do bơm dầu cung cấp. Động cơ quay làm bánh bơm quay, dầu bị đẩy ra từ bánh bơm thành một dòng có động năng làm quay bánh tuabin.
- Hộp số: hộp số tự động 6 cấp.
- Truyền lực chính và vi sai: Đây là loại ô tô du lịch động cơ và hộp số đặt ngang, cầu trước chủ động nên cặp bánh răng truyền lực chính và vi sai cũng được bố trí luôn trong cụm hộp số. Ô tô SANTAFE 2019 sử dụng truyền lực chính một cấp, bánh răng trụ răng nghiêng.
1.2.3. Hệ thống phanh
Hệ thống phanh ô tô HYUNDAISANTAFE 2019 bao gồm hệ thống phanh chân có dẫn động phanh thủy lực trợ lực chân không đơn,sử dụng cơ cấu phanh đĩa ở cả bánh trước và sau. Bộ trợ lực phanh và xi lanh chính được ghép với nhau thành một khối.
1.2.4. Hệ thống lái
Hệ thống lái trên ô tô HYUNDAISANTAFE 2019 là hệ thống lái cơ khí với tay lái trợ lực thủy lực, giúp tay lái nhẹ hơn khi chạy ô tô ở tốc độ thấp và trở lại mức bình thường khi ô tô chạy ở tốc độ cao.
Hệ thống lái ô tô HYUNDAISANTAFE 2019 bao gồm cơ cấu lái, dẫn động lái và trợ lực lái.
- Cơ cấu lái loại bánh răng trụ thanh răng, trong đó thanh răng làm luôn chức năng của thanh lái ngang trong hình thang lái.
- Dẫn động lái gồm có: vành tay lái, vỏ trục lái, trục lái, truyền động các đăng, thanh lái ngang, cam quay và các khớp nối.
1.2.5. Phần vận hành
Hệ thống treo trên ô tô bao gồm treo trước và treo sau
- Treo trước là hệ thống treo độc lập kiểu nến (macpherson), kích thước đòn treo trên của hệ thống treo này giảm về bằng 0. Còn đầu trong của đòn treo dưới được liên kết bản lề với dầm ôtô, đầu ngoài liên kết với trục khớp nối dẫn hướng mà điểm liên kết lằm trên đường tâm của trụ xoay đứng. Đầu trên của giảm chấn ống thuỷ lực được liên kết với gối tựa trên vỏ ôtô.
- Treo sau là hệ thống treo phụ thuộc phần tử đàn hồi lò xo trụ, vì lò xo trụ chỉ có khả năng chịu lực theo phương thẳng đứng nên ngoài lò xo trụ phải bố trí các phần tử hướng.
1.2.6. Hệ thống điện
- Điện áp mạng: 12 V
- Máy phát: 12V- 65A
- Động cơ khởi động: kiểu SD 80, công suất 0,8 KW
- Ắc quy(mf): 12V- 35Ah
1.2.7. Thiết bị phụ
Thiết kế nội thất ô tô điển hình cho dòng ô tô SUV. Chỗ ngồi được bố trí hợp lý với một hoặc hai dãy ghế điều khiển điện tùy vào điều kiện sử dụng.
Các trang thiết bị an toàn cao cấp gồm có: dây đai an toàn, bảy túi khí bảo vệ. Ghế lái được thiết kế với điểm gập phần hông (H-point) bố trí cao, được điều khiển điện mười hướng, nhớ hai vị trí ghế, tạo tầm quan sát tối đa cho người ngồi lái, nhất là ở hai phía trái, phải của đầu ô tô.
Chương 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ SANTAFE 2019
2.1. Cấu tạo chung của hệ thống truyền lực ô tô SANTAFE 2019.
2.1.1. Biến mô thủy lực.
Bộ biến mô vừa truyền vừa khuyếch đại mômen từ động cơ bằng cách sử dụng dầu hộp số làm môi trường làm việc. Bộ biến mô bao gồm: cánh bơm được dẫn động bằng trục khuỷu, rôto tuabin được nối với trục sơ cấp, stator được bắt chặt vào vỏ hộp số qua khớp một chiều và trục stator, vỏ bộ biến mô chứa tất cả các bộ phận trên như hình 2.1.
Chức năng của biến mô:
- Tăng mômen do động cơ tạo ra;
- Đóng vai trò như một ly hợp thủy lực để truyền hoặc không truyền mômen từ động cơ đến hộp số;
2.1.1.1. Bánh bơm
Bánh bơm là một cụm chi tiết đứng đầu trong vòng truyền tải năng lượng trong biến mô gồm: bánh bơm, bánh tuabin và bánh phản ứng nên có thể nói các tính chất kỹ thuật đạt được sau khi chế tạo bánh bơm sẽ quyết định hiệu suất của cả biến mô.
2.1.1.2. Bánh tuabin
Tương tự như bánh bơm, bánh tuabin cũng là một cụm chi tiết trong vòng truyền tải năng lượng trong biến mô gồm bánh bơm, bánh tuabin và bánh phản ứng nên các tính chất kỹ thuật đạt được sau khi chế tạo tuabin sẽ quyết định hiệu suất đạt được của cả biến mô. Bánh tuabin được chế tạo từ phương pháp lắp ghép từng cánh bằng thép lên bánh mang cánh, các phía còn lại của cánh sẽ được gắn lên vành dẫn hướng để dòng dầu chuyển hướng dễ dàng hơn.
2.1.1.3. Bánh phản ứng
Bánh phản ứng cũng là một cụm chi tiết trong vòng truyền tải năng lượng ở biến mô, được thiết kế để biến mô không chỉ truyền mômen từ động cơ đến hệ thống truyền lực mà còn giúp biến mô khuyếch đại nó lên trong giai đoạn khuyếch đại mômen. Như trên hình 2.4 bánh phản ứng được lắp giữa bánh bơm và bánh tuabin và được nối với vỏ hộp số thông qua khớp một chiều.
2.1.1.5. Ly hợp khóa biến mô.
Kết cấu khóa biến mô bao gồm một khung thép được nối then hoa với trục sơ cấp của hộp số, trên khung này có bố trí các lò xo giảm chấn và một vành khăn bằng vật liệu sợi atbet hay hợp kim gốm để tạo lực ma sát khi cần thiết. Ở mặt đối diện với vành khăn này về phía vỏ hộp số có một bề mặt kim loại được thiết kế để tỳ vành khăn ma sát này lên như hình 2.8.
Khi tốc độ động cơ và tốc độ đầu ra của hộp số (quy dẫn về cùng trục) sai khác nhau lớn hơn 5% khớp khóa biến mô sẽ được điều khiển nhả ra. Để điều khiển nhả khớp khóa biến mô nguyên lý vẫn là tạo sự chênh áp giữa hai mặt trước và sau của khớp khóa cũng bằng van điện từ và van tín hiệu như hình 2.10 và dầu sau khi ra khỏi biến mô thì được đưa vào bộ làm mát để thải bớt một phần nhiệt lượng dầu đã hấp thụ trong quá trình làm việc và do ma sát sau đó sẽ quay về bơm dầu để tiếp tục tuần hoàn.
2.1.2. Bộ truyền bánh răng hành tinh.
Bộ truyền bánh răng hành tình đặt trong 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.
a. Cấu tạo:
Bộ truyền bánh răng hành tinh được đặt trên trục trung gian và một bộ giảm tốc được đặt trên trục ra của hộp số. Với các cụm đó có thể lập được sáu tỷ số truyền
tiến và một tỷ số truyền lùi.
b. 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
Bộ truyền bánh răng hành tinh được đặt trên trục trung gian và một bộ giảm tốc được đặt trên trục ra của hộp số.
Một : Để giảm tốc :
- Bánh răng bao: phần tử chủ động;
- Bánh răng mặt trời: phần tử cố định;
Khi bánh răng mặt trời bị cố định thì chỉ có bánh răng hành tinh quay xung quanh bánh răng mặt trời trong khi cũng quay quanh trục của nó theo chiều kim đồn hồ. Do đó trục đầu ra giảm tốc độ quay so với trục đầu vào bằng chuyển động quay của bánh răng hành tinh
Hai : Để tăng tốc :
- Bánh răng bao: phần tử bị động;
- Bánh răng mặt trời: phần tử cố định;
Do vành răng bao và bánh răng mặt trời quay cùng nhau với cùng một tốc độ nên cần dẫn cũng quay theo tốc độ đó. Kết quả là động lực được truyền trực tiếp đến bộ phận chấp hành thông qua cần dẫn.
Bốn : Hoạt động đảo chiều quay.
Bánh răng bao: phần tử bị động;
Bánh răng mặt trời: phần tử chủ động;
2.1.3. Ly hợp số tiến (C1).
Gồm có 5 đĩa mà sát.
Công dung:
Ly hợp C1 có nhiệm vụ truyền công suất từ biến mô qua bánh răng mặt trời bộ truyền hành tinh trước.
Các đĩa ma sát và đĩa ép được bố trí ô tôn kẽ sao cho các đĩa ma sát ăn khớp bằng then hoa với vành trong của ly hợp còn các đĩa ép ăn khớp với tang trống ly hợp. Áp suất thủy lực được bơm vào khu vực giữa piston và tang trống để di chuyển piston tỳ lên các đĩa ly hợp, như vậy lực phát động được truyền đến may ơ ly hợp và truyền ra bánh răng mặt trời bộ hành tinh trước.
2.1.4. Ly hợp số lùi (C2)
Gồm có 3 đĩa ma sát :
Công dụng :
Bộ ly hợp số lùi dùng để truyền mô men quay từ trục sơ cấp của hộp số đến bánh răng mặt trời bộ truyền bánh răng hành tinh sau khi tay số ở vị trí R.
Tang trống của ly hợp OD cũng có tác dụng như piston ly hợp lùi C2. Khi có sự cung cấp áp suất thủy lực tới ly hợp lùi giữa bộ tang trống ly hợp lùi và tang trống ly hợp OD làm di chuyển bộ ly hợp OD. Như vậy truyền động cưỡng bức từ tang trống ly hợp lùi tới may ơ ly hợp lùi. Giống như vậy, khi có sự cung cấp áp suất thủy lực tới ly hợp OD, tới giữa tang trống ly hợp OD và piston ly hợp OD, bộ ly hợp hoạt động ép các đĩa ép ép vào đĩa ma sát thực hiện việc truyền động cưỡng bức từ tang trống ly hợp OD tới may ơ ly hợp OD.
2.1.5. Ly hợp C0.
Gồm 3 đĩa ma sát, với công dụng:
Ly hợp trực tiếp được dùng để truyền mô men từ trục sơ cấp hộp số đến cần dẫn của bộ truyền hành tinh sau khi ô tô chạy ở tốc độ số 3, 4, 5 và 6.
2.1.6. Ly hợp U/D (C3).
Ly hợp UD gồm 3 đĩa ma sát và chỉ hoạt động ở tay số 5 th.
Công dụng:
Nối bánh răng mặt trời bộ hành tinh U/D cần dẫn bộ hành tinh U/D.
Khi có áp suất thủy lực đến khu vực giữa piston và tang trống ly hợp UD tác động làm di chuyển piston, vì thế piston tác động lên các đĩa của ly hợp. Như vậy, lực phát động được truyền từ tang trống đến may ơ ly hợp.
2.1.7. Khớp một chiều F1, F2.
Khớp một chiều F1, F2 có cùng dạng kết cấu với khớp một chiều lắp trong bộ biến mô.
Khi bộ truyền bánh răng hành tinh được thiết mà không tính đến va đập khi chuyển số thì B2, F1 và F2 là không cần thiết. Ngoài ra rất khó thực hiện việc áp suất thủy lực tác động lên phanh đúng thời điểm áp suất thủy lực vận hành ly hợp được xả. Do đó, khớp một chiều số 1(F1) tác động lên phanh B2 để ngăn không cho cần dẫn của bộ hành tinh sau và bánh răng bao của bộ hành tinh trước không quay ngược hoặc xuôi theo kim đồng hồ.
2.1.9. Bơm dầu hộp số.
Bơm dầu được đặt giữa bộ biến mô và hộp số hành tinh nó là loại bơm bánh răng lệch tâm, được dẫn động trực tiếp bởi cánh bơm của bộ biến mô.
Bánh chủ động được dẫn động trực tiếp bằng cánh bơm của bộ biến mô quay cùng tốc độ với động cơ.
Cấu tạo:
- Bơm dầu hộp số gồm vỏ bơm, bánh răng chủ động và bị động, tấm phân cách và một thân bơm.
Công dụng:
- Cung cấp dầu điều khiển đóng ly hợp.
Hoạt động:
Bánh răng chủ động của bơm nối với vỏ biến mô thông qua trục dẫn động.
Khi trục chủ động quay do sự không đồng tâm của trục quay nên khi các bánh răng ăn khớp tạo nên các khoang dầu, khoang dầu giữa các bề mặt bánh răng tăng dần thể tích ứng với quá trình hút, dầu hộp số được hút từ khoang chứa dầu hộp số, đi qua lọc dầu rồi tới bơm dầu.
2.1.10. Cơ cấu khóa trục bị động.
Cơ cấu khóa trục bị động của hộp số là cơ cấu an toàn khi ô tô dừng tại chỗ. Khóa trục bị động làm việc khi cần chọn số ở vị trí P và vị trí N khi ô tô dừng hẳn. Khi đó ly hợp C1 và C0 không làm việc vì vậy công suất từ trục thứ cấp không được truyền tới dẫn động bộ vi sai.
Cấu tạo của cơ cấu khóa trục bị động: Vấu hãm khóa phanh đỗ, bánh răng phanh đỗ lắp trên trục thứ cấp và cam khóa phanh đỗ.
Vấu hãm luôn ở trạng thái mở bằng lò xo, việc thực hiện đóng cơ cấu hãm trên trục được điều khiển bởi cần chọn số thông qua dây cáp, trục quay và đòn xoay.
2.2 Bộ điều khiển điện tử hệ thống truyền lực.
Công dụng:
ECU động cơ và ECT điều khiển các hoạt động của động cơ cũng như thực hiện các chức năng điều khiển hộp số.
ECU động cơ và ECT điều khiển các van điện tử chuyển số để điều khiển áp suất dầu mạch chính, điều khiển thời điểm chuyển số, đóng ly hợp biến mô và phanh.
Cấu trúc điều khiển:
Chức năng của một số cảm biến:
- Cảm biến lưu lượng khí nạp: Đo khối lượng không khí nạp, hay nhận biết chế độ tải của động cơ.
- Cảm biến nhiệt độ nước làm mát: Nhận biết nhiệt độ của nước làm mát và đưa tín hiệu này tới ECU.
2.3. Điều khiển thủy lực.
2.3.1. Khái quát.
Hệ thống điều khiển bao gồm: Thân van (nửa thân van trên và nửa thân van dưới) và các van điện từ.
Thân van chứa rất nhiều khoang và lắp rất nhiều van đóng mở các dòng thủy lực đi điều khiển các bộ phận khác nhau của bộ truyền bánh răng hành tinh.
2.3.2. Chức năng, nhiệm vụ hệ thống thủy lực.
- Cung cấp dầu có áp suất đến bộ biến mô và điều khiển sự hoạt động của cơ cấu khóa biến mô.
- Điều khiển áp suất thủy lực do bơm tạo ra.
- Chuyển hóa tín hiệu tải trọng động cơ và tốc độ ô tô thành tín hiệu thủy lực phục vụ cho việc điều khiển chuyển số.
2.3.3. Các van trong hộp số 540003A578.
2.3.3.1. Van điều khiển điện.
Hộp số 540003A578 sử dụng bảy van điện từ điều khiển dòng áp suất, khóa biến mô và chuyển số.
- Van điện từ tuyến tính SLT:
Có cùng kết cấu với van SL1, SL2, SL3, SL4 dùng để điều khiển áp suất đường ống chính (áp suất cơ bản) và áp suất thứ cấp. Khi cuộn dây của van nhận tín hiệu một chu trình làm việc từ ECU động cơ và ECT dựa trên tín hiệu đầu vào cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến tốc độ động cơ, tốc độ bánh ô tô.
2.3.3.2 Van điều áp sơ cấp.
Van điều áp sơ cấp điều chỉnh áp suất do bơm tạo ra thành áp suất chuẩn là cơ sở cung cấp áp suất đến các bộ phận tương ứng với công suất của động cơ để tránh mất công suất của bơm.
2.3.3.3. Van điều chỉnh thứ cấp.
Van điều chỉnh thứ cấp nhận áp suất từ van điều áp sơ cấp để tạo ra áp suất biến mô và 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 ép. Sự cân bằng của hai lực này sẽ điều chỉnh áp suất dầu của biến mô và áp suất bôi trơn.
2.4. Trục các đăng.
Ô tô SANTAFE 2019 sử dụng kết hợp hai khớp các đăng sau:
* Các - đăng đồng tốc bi kiểu Rzeppa
Khớp nối các - đăng đồng tốc bi kiểu Rzeppa cùng làm việc theo nguyên lý tiếp xúc thông qua các viên bi truyền lực.
Trục chủ động nối 1 đầu với bánh răng bán trục và đầu kia lắp then hoa với một phần quả cầu. Trục bị động có một hốc có 6 nửa rãnh tròn trong chứa các viên bi. Các viên bi nằm trong rãnh tròn giữa các nửa rãnh trong trong, ngoài và được định vị bằng vòng định vị dạng cầu. Vòng định vị tạo nên mặt phẳng phân giác chứa viên bi. Góc lệch tối đa giữa nạng chủ đông và trục bị động là 40o .
2.5. Cầu chủ động (loại ô tô dẫn động cầu trước)
Cầu chủ động của ô tôSANTAFE 2019 bao gồm truyền lực chính và vi sai được bố trí trong hộp số.
2.5.1. Truyền lực chính: truyền lực chính 1 cấp Bánh răng trụ răng nghiêng
a) Nhiệm vụ : - Truyền mô men từ trục thứ cấp hộp số đến bộ vi sai.
- Giảm tốc và tăng mômen truyền đến các bánh ô tô để đảm bảo tỷ số truyền chung thích hợp của hệ thống truyền lực trong khi hộp số vẫn nhỏ gọn.
b) Cấu tạo
Bánh răng trụ chủ động được lắp trên trục thứ cấp của hộp số cồn bánh răng trụ bị động được lắp với vỏ bộ vi sai.
2.5.2. Vi sai
a) Nhiệm vụ: Là bộ truyền bánh răng hành tinh, có nhiệm vụ bảo đảm cho các bánh ô tô chủ động hai bên có thể quay với vận tốc khác nhau khi ô tô quay vòng hoặc đi trên đường không bằng phẳng để tránh hiện tượng trượt cứng của bề mặt bánh ô tô gây mòn nhanh
c) Nguyên lý hoạt động
- Khi ô tô chạy thẳng trên đường bằng phẳng nền cứng, quãng đường lăn của các bánh ô tô ở hai bên bằng nhau nên lực cản lên hai bánh ô tô như nhau, làm cho phản lực tại hai vị trí ăn khớp hai bên của bánh răng hành tinh với hai bánh răng bán trục hai bên bằng nhau.
- Khi ô tô đi trên đường vòng, quãng đường lăn của các bánh ô tô khác nhau. Lúc này, phản lực tại điểm ăn khớp hai bên của bánh răng hành tinh bị khác nhau nên các bánh răng hành tinh vừa quay theo vỏ hộp vi sai quanh đường tâm của các nửa trục vừa quay quanh trục 11 của nó.
Chương 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ SANTAFE 2019
3.1. Mục đích và nội dung tính toán kiểm nghiệm
3.1.1. Mục đích tính toán
Xác định các thông số đặc trưng cho khả năng làm việc và độ tin cậy làm việc của ly hợp, so sánh với với các giá trị cho phép được quy định bởi nhà sản xuất. Qua đó khẳng định chất lượng và khả năng làm việc của ly hợp trong điều kiện thực tế của Việt Nam.
+ Truyền được mômen xoắn lớn nhất của động cơ trong mọi điều kiện làm việc.
+ Đóng êm dịu để tăng từ từ mômen xoắn khi khởi động xe không bị dật, không gây va đập răng khi sang số.
3.1.2. Nội dung tính toán
+Tính tỷ số truyền hộp số.
+ Xác định mômen ma sát của ly hợp.
+ Kiểm tra ly hợp theo công trượt riêng.
+ Tính nhiệt độ cho các chi tiết bị nung nóng.
+ Xác định hệ số dự trữ mômen của ly hợp.
+ Xác định khả năng làm việc của ly hợp.
+ Kiểm tra bền các chi tiết cơ bản của ly hợp.
Trong điều kiện đồ án được giao, vì thời gian có hạn nên em chỉ tập trung vào tính toán kiểm nghiệm các nội dung:
+ Tính tỷ số truyền hộp số.
+ Xác định mômen ma sát của ly hợp.
3.2. Nội dung tính toán kiểm nghiệm
3.2.1. Tính tỷ số truyền hộp số.
Tỷ số truyền trong hộp số là số truyền của bộ bánh răng hành tinh và được tính bằng tỷ số giữa răng của phần tử bị động và số răng của phần tử chủ động.
Do bánh răng hành tinh chỉ đóng vai trò như là một liên kết với vành răng bao và bánh răng mặt trời nên số răng của chúng không liên quan tới tỉ số truyền của bộ truyền hành tinh.
Tay số 1:
Ly hợp C1 và khớp 1 chiều hoạt động.
Đường truyền công suất: Biến mô – Trục I – Trục II – C1 – Z1s – Z2s – output.
Tỷ số truyền ở tay số 1 được tính theo công thức: i1 = 3.3
Tay số 2:
Ly hợp C1 và phanh B1 hoạt động
Đường truyền công suất: Biến mô – Trục I – Trục II – C1 – Z1s – Z2s – Z2OD – output.
Tỷ số truyền tại tay số 2: i2 = 1.9
Tay số 4:
Ly hợp C1 và C2 hoạt động.
Đường truyền công suất: Biến mô – Trục I – Trục II –output.
Tại tay số 4 do ly hợp C1 và C2 khóa nên mô men truyền qua trục bị động của biến mô, qua hộp số truyền thẳng tới bộ vi sai. Vì thế tỷ số truyền tại tay số 4 là: i4 = 1
Tay số lùi:
Đường truyền công suất: Biến mô – Trục I – Z1t – Z2t – Z2OD – output.
Tỷ số truyền được tính như sau: iR= 4.15
Như vậy qua tính toán tỷ số truyền hộp số thống kê như bảng.
3.2.2.Xác định mômen ma sát của ly hợp
Ta có:
- Mms : Mô men ma sát cần thiết của ly hợp.
- Z : Số đĩa ma sát Z= 5.
- Điều kiện làm việc trong dầu.
Ly hợp phải có khả năng truyền hết mô men xoắn lớn nhất của động cơ Mcmax. Để đảm bảo yêu cầu truyền hết mô men xoắn lớn nhất của động cơ trong mọi điều kiện làm việc, thì ta phải có:
Mms= Memax.β.kB (N.m)
Hệ số dự trữ phải đủ lớn để đảm bảo cho ly hợp truyền hết mô men xoắn của động cơ trong mọi điều kiên làm việc của nó. Mặt khác hệ số β không được lớn quá vì như thế ly hợp không làm tốt chức năng bảo vệ an toàn cho hệ thống truyền lực khi quá tải:
β = (1.3÷ 2.5) Chọn β= 1.7
Nếu gọi lực ép tổng cộng do cơ cấu ép tạo ra [N], đặt tại bán kính trung bình Rtb(m) của đĩa ma sát, thì mô men ma sát của ly hợp Mms (N.m) do cơ cấu ép tạo ra là:
Mms= μ.F.Rtb.Zms (1)
Ly hợp C1 có 5 đĩa ma sát nên số đôi bề mặt ma sát sẽ là Zms= 10.
Mặt khác, nếu gọi p(N/m2) là áp suất pháp tuyến sinh ra ở các đôi bề mặt ma sát dưới tác dụng của lực ép F, với giả thiết áp suất p là phân bố đều trên toàn bộ bề mặt ma sát (p= const).
Hay: Mms= μ.p.π. .Zms.
KR- Hệ số tỷ lệ giữa bán kính trong (R1) và bán kính ngoài (R2) bề mặt ma sát.
Vì ô tô có tính chất động lực tốt nên có thể chọn : KR= 0.78
Mô men ma sát : Mms= 231.1,7.1,8 = 706,86 (N/m)
3.3. Kết luận
Như vậy, sau khi tính toán kiểm nghiệm ta thấy các giá trị phù hợp với các yêu cầu cho phép. Các giá trị đều nằm trong giới hạn cho phép đảm bảo cho xe Hyundai Santafe hoạt động bình thường trong điều kiện địa hình, thời tiết tại Việt Nam.
Chương 4
HƯỚNG DẪN KHAI THÁC, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ SANTAFE 2019
4.1. Những chú ý trong khai thác sử dụng hệ thống truyền lực.
Để hiểu thêm về các tính năng cũng như có được cách sử dụng đúng, tránh được các hư hỏng và kéo dài tuổi thọ hộp số tự động, hãy dành một chút thời gian để tham khảo các thông tin liên quan về tính năng và những lưu ý khi sử dụng ô tô số tự động.
- Tính năng hoạt động của hộp số tự động
Khi bạn chuyển số sang một vị trí bất kỳ (trừ vị trí P hoặc N) thì dòng truyền lực của động cơ sẽ liên tục từ động cơ đến các bánh xe để truyền chuyển động. Lúc này, ô tô của bạn có thể chuyển động dù bạn không tác động đến chân ga. Hiện tượng này gọi là hiện tượng tự chuyển động.
- Lưu ý khi sử dụng ô tô số tự động:
Sử dụng chân phải khi phanh: Chỉ sử dụng chân phải khi phanh vì sử dụng chân trái khi phanh có thể dẫn tới hiệu quả phanh không tối ưu
+ Trước khi khởi động động cơ: Bạn cần phân biệt vị trí chân ga và chân phanh để tránh nhầm lẫn khi sử dụng.
+ Khi bắt đầu khởi động động cơ: Luôn để tay số ở vị trí P khi khởi động động cơ.
Trước khi khởi hành: Bạn cần nắm rõ vị trí của các số để tránh nhầm lẫn khi chuyển số.
+ Quá trình dừng xe: Hãy đạp phanh cho đến khi xe dừng hẳn. Không nên đạp ga trong lúc dừng vì xe có thể chuyển động nếu cần chuyển số không ở vị trí P hoặc N (kéo phanh tay khi xe đã dừng hoàn toàn).
+ Quá trình đỗ xe: Cho xe dừng hẳn, chuyển cần số sang vị trí P, kéo phanh tay và tắt máy. Trong quá trình đỗ xe thì xe có thể tự chuyển động nếu cần chuyển số không nằm ở vị trí P dù cho xe đã dừng.
4.2. Các chế độ bảo dưỡng hệ thống truyền lực
4.2.1. Bảo dưỡng hàng ngày
Hằng ngày phải kiểm tra sự vận hành bình thường của hộp số.
4.2.2. Bảo dưỡng cấp I
Kiểm tra hộp số và xiết chặt lại các bulông nếu cần thiết, kiểm tra mức dầu, nếu cần thiết châm thêm dầu tới mức quy định, kiểm tra sự làm việc của hộp số sau khi bảo dưỡng xong.
4.2.3. Bảo dưỡng cấp II
Xem xét kỹ hộp số, kiểm tra và nếu cần thiết thì xiết chặt hộp số với cate, ly hợp và nắp hộp số, kiểm tra và xiết chặt các nắp vòng bi của trục thứ cấp và trục trung gian.
4.3. Những hư hỏng, nguyên nhân, biện pháp khắc phục
4.3.1. Các nguyên nhân hư hỏng hộp số và biện pháp khắc phục
Hộp số khi bị trục trặc hoặc hỏng hóc bên trong sẽ hoạt động không bình thường, thể hiện qua một số hiện tượng như gài số khó khăn, hộp số kêu trong quá trình hoạt động hoặc không truyền động được.
Hiện tượng hư hỏng, nguyên nhân và cách khắc phục của hộp số như bảng 4.2.
4.3.2. Các nguyên nhân hư hỏng cầu trước và biện pháp khắc phục
Những nguyên nhân hư hỏng thường gặp và biện pháp khắc phục cầu trước được chỉ ra trong bảng 4.3.2.1
Truyền lực chính và vi sai cầu trước được lắp cùng trên hộp số và có kết cầu tương tự như cầu sau trên các ô tô có dẫn động cầu sau.
Cầu trước chỉ có thêm phần bảo dưỡng và sửa chữa khớp chuyển hướng.
- Nội dung:
Khi bảo dưỡng cầu trước, phải kiểm tra và nếu cần phải điều chỉnh lực xiết bạc trục đứng, độ chụm các bánh ô tô trước và góc quay lớn nhất bánh ô tô, làm sạch và thay mỡ trong khớp.
Kiểm tra điều chỉnh độ rơ dọc trục của chốt đứng tiến hành theo thứ tự:
1. Kéo phanh tay để phanh ô tô.
2. Dùng kích nâng cầu trước lên.
3. Nới đai ốc bắt chặt bánh ô tô và tháo bánh ô tô.
7. Tháo đệm điều chỉnh mỏng (0,1mm) và lắp đòn hoặc đệm vào vị trí cũ
8. Tháo ốc bắt chặt và tháo đệm dưới, tháo đệm điều chỉnh mỏng (0,1mm) và lắp đệm khớp của khớp chuyển hướng vào vị trí để đảm bảo đồng tâm của khớp, khi bỏ bớt đệm trên và dưới nên bỏ các đệm có cùng chiều dày.
4.3.3. Các nguyên nhân hư hỏng trục các đăng và biện pháp khắc phục
- Theo định kỳ phải bơm mỡ vào các khớp các đăng và mối nối then trượt.
- Khi mòn hoặc hư hỏng các phớt của ổ bi kim cần thay thế mới, bởi vì các cổ trục của chạc chữ thập và các ổ bi sẽ bị mòn rất nhanh do bẩn và bị chảy mỡ bôi trơn. Cũng cần phải kiểm tra trạng thái của phớt ở cuối ống trượt, nếu phớt bị hỏng thì mài mòn rất nhanh và tăng độ đảo của trục các đăng.
- Kiểm tra sự bắt chặt của các bu lông mặt bích các đăng và kiểm tra ốc bắt nắp ổ bi.
Những nguyên nhân hư hỏng thường gặp và cách khắc phục của trục các đăng được chỉ ra trong bảng 4.4.
4.3.4. Kiểm tra sửa chữa bộ vi sai.
Hỏng hóc của cầu chủ động và bộ vi sai.
Hỏng hóc thông thường nhất của cầu chủ động là phát ra tiếng kêu. Lý do phát ra tiếng kêu có thể do cầu chủ động hay bộ vi sai. Phân biệt được tiếu kêu, gõ theo tùng chế độ tải.
4.3.5. Các hư hỏng khác và dầu dùng cho SANTAFE 2019.
4.3.5.1 Biến mô truyền kém công suất.
Cách kiểm tra : Khi ô tô chạy trong đường phố cảm giác ô tô chạy bình thường ở các tay số. Tuy nhiên chạy ô tô ngoại thành, đường vắng lại thấy ô tô ì và khó tăng tốc.
Hư hỏng có thể : do bộ ly hợp khóa biến mô bị hết lớp ma sát, do đó bị tổn hao công suất.
4.5.2. Dầu chuyên dùng cho hộp số ô tôSANTAFE 2019.
Hãng HYUNDAI có dầu chuyên dùng cho hộp số tự động riêng. Loại dầu dùng cho hộp số tự động 540003A578 đó là đầu ATF WS (Autumatic Transmission Fluid).
Các đặc tính của dầu
- Các chất hỗ trợ ma sát để điều chỉnh hệ số ma sát chính xác.
- Các chất chống ôxy hóa để giảm sự hóa già của các vật liệu bên trong hộp số ở nhiệt độ cao, nhất là các vật liệu ma sát.
- Các chất ngăn ngừa sự đóng cặn ở các cụm của hộp số.
Cách thay dầu hộp số SANTAFE 2019 (Không có que thăm dầu):
Cách 1: Không có máy thay dầu:
Bước 1: Cho động cơ hoạt động để dầu nóng lên.
Bước 2: Xả dầu ở cacte dầu (dùng lục năng 6 ), tháo ốc vai hộp số (dùng cờ lê 24 ), tháo cacte dầu.
Bước 6: Tiến hành xả nhớt dư trong hộp số ở đáy cacte dầu. Sau khi xả hết dầu dư ta lắp trở lại và kết thúc quá trình thay dầu hộp số SANTAFE 2019.
KẾT LUẬN
Trong phạm vi một đồ án tốt nghiệp đại học, trong thời gian không nhiều với những kiến thức đã được học tại Học Viện và được sự giúp đỡ rất nhiệt tình của thầy giáo: TS……………….., các thầy trong bộ môn ô tô quân sự, các thầy trong khoa động lực và các bạn đồng nghiệp bản đồ án tốt nghiệp: “Khai thác hệ thống truyền lực trên ô tô SANTAFE 2019’’ đã hoàn thành.
Qua các nội dung đã được tìm hiểu về hệ thống truyền lực trên ô tô SANTAFE 2019nhận thấy nó có nhiều ưu điểm, làm việc ổn định và tin cậy, phù hợp với địa lý Việt Nam.
Qua quá trình khai thác hệ thống truyền lực, bản thân cũng mở mang thêm nhiều kiến thức bổ ích giúp cho công việc thực tế sau này. Vì thời gian khai thác đề tài không nhiều, kiến thức bản thân còn hạn chế nên trong nội dung đồ án không thể tránh những thiếu sót nhất định. Kính mong được sự chỉ bảo và các ý kiến đóng góp để đồ án được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng làlời cảm ơn trân thành nhất đến các thầy giáo trong bộ môn Ô tô Quân Sự- khoa Động Lực- Học viện kỹ thuật quân sự đã tận tình giúp đỡ để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Hà Nội, ngày …. tháng …. năm 20…
Sinh viên thực hiện
……………….
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Lý thuyết ô tô máy kéo,NXB KHKT, 1996.
[2]. Nguyễn Hữu Cẩn, Phạm Đình Kiên, Thiết kế và tính toán ô tô máy kéo,NXB ĐH&THCN, 1971.
[3]. Nguyễn Trọng Hiệp, Chi tiết máy (tập 1,2), NXB GD, 2006.
[4]. Vũ Đức Lập, Cấu tạo ô tô (tập 1), HVKTQS, 2011.
[5]. Vũ Đức Lập, Sổ tay tra cứu tính năng kỹ thuật ô tô, HVKTQS, 2004.
[6]. Nguyễn Thành Trí, Châu Ngọc Thạch, Hướng dẫn sử dụng bảo trì và sữa chữa ô tô ô tô đời mới, NXB Trẻ, 1997.
[7]. HYUNDAI, cẩm nang sửa chữa, xê ri NCP 41, 42, 8/2003.
[8]. TS. Hoàng Đình Long, Giáo trình kỹ thuật sửa chữa ô tô, NXB GD, 2008.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"