MỤC LỤC
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU............................................................................................ 1
Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE CHRYSLER TALON 1990...... 3
1.1. Giới thiệu xe Chrysler Talon 1990....................................................... 3
1.2. Đặc tính kỹ thuật xe Chrysler Talon 1990............................................ 5
1.3. Đặc điểm một số cụm chính trên xe Chrysler có hệ thống truyền lực AT................. 8
1.3.1 Động cơ............................................................................................. 8
1.3.2 Hệ thống truyền lực AT...................................................................... 9
1.3.3 Hệ thống điều khiển.......................................................................... 10
1.3.4 Phần vận hành.................................................................................. 10
1.3.5 Hệ thống điện và thiết bị phụ............................................................ 11
Chương 2: PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC XE CHRYSLER TALON 1990......... 12
2.1. Giới thiệu hệ thống truyền lực AT trên xe Chrysler Talon 1990........... 12
2.2. Biến mô thủy lực................................................................................. 12
2.2.1 Kết cấu biến mô thủy lực................................................................... 13
2.2.2. Nguyên lý làm việc của biến mô thủy lực......................................... 15
2.3. Hộp số hành tinh................................................................................ 16
2.3.1. Bộ bánh răng hành tinh.................................................................... 18
2.3.2. Các phần tử điều khiển..................................................................... 24
2.4. Hệ thống điều khiển hộp số tự động.................................................... 33
2.4.1. Cơ cấu điều khiển ở buồng lái.......................................................... 34
2.4.2. Cơ cấu khóa trục bị động................................................................. 37
2.4.3. Hệ thống điều khiển thủy lực........................................................... 38
2.4.4. Hệ thống điều khiển điện tử (TCU).................................................. 39
2.5. Truyền lực chính và vi sai................................................................... 44
2.6. Các đăng và bán trục........................................................................... 46
Chương 3: TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM TRUYỀN LỰC CHÍNH XE CHRYSLER TALON 1990 ........... 51
3.1. Số liệu vào.......................................................................................... 51
3.2. Kiểm nghiệm bánh răng trụ về độ bền uốn.......................................... 51
3.3. Kiểm nghiệm bánh răng trụ về độ bền tiếp xúc.................................... 52
Chương 4: KHAI THÁC BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC AT XE CHRYSLER TALON 1990................ 54
4.1 Hướng dẫn khai thác, sử dụng hệ thống truyền lực AT xe Chysler Talon 1990...... 54
4.2. Bảo dưỡng hệ thống truyền lực........................................................... 55
4.2.1. Nội dung chính trong bảo dưỡng hệ thống truyền lực....................... 56
4.2.2. Những hư hỏng thường gặp ở hệ thống truyền lực và cách khắc phục 57
KẾT LUẬN............................................................................................... 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 69
LỜI NÓI ĐẦU
Trong xu thế hội nhập hiện nay, nền công nghiệp của đất nước ta đang đứng trước nhiều khó khăn, thử thách, nhưng bên cạnh đó cũng có không ít những cơ hội. Ngành ô tô Việt Nam cũng không ngoại lệ. Thị trường ô tô Việt Nam là một thị trường đầy tiềm năng theo nhận định của các hãng sản xuất ô tô trên thế giới, nhưng hiện nay chúng ta mới chỉ khai thác được ở quy mô buôn bán, lắp ráp, sửa chữa và chế tạo một số chi tiết nhỏ.
Sự phát triển của nền kinh tế dẫn đến yêu cầu và mục đích sử dụng ôtô cũng thay đổi, chiếc xe hiện nay không chỉ đơn thuần là một phương tiện chuyên chở mà nó phải đáp ứng các yêu cầu như tính năng an toàn, độ êm dịu thoải mái, tính tiện nghi, kinh tế và thân thiện với môi trường. Do vậy đã có rất nhiều các tiến bộ khoa học kĩ thuật được áp dụng vào công nghệ chế tạo ôtô nhằm nâng cao độ tin cậy, sự tiện nghi, giảm ô nhiễm môi trường... Hệ thống truyền lực thủy cơ nói chung được sử dụng khá phổ biến trên các ô tô hiện nay. Việc tìm hiểu kết cấu cũng như các nội dung trong khai thác sử dụng hệ thống truyền lực loại này là hết sức cần thiết hiện nay.
Nhận thấy đây là một đề tài có tính thực tiễn cao, em đã chọn đề tài: "Khai thác hệ thống truyền lực AT xe Chrysler Talon 1990" cho đồ án tốt nghiệp của mình. Đồ án gồm bốn chương:
Chương 1. Giới thiệu chung về xe Chrysler Talon 1990
Chương 2. Phân tích kết cấu hệ thống truyền lực AT xe Chrysler Talon 1990
Chương 3. Tính toán kiểm nghiệm truyền lực chính xe Chrysler Talon 1990
Chương 4. Khai thác bảo dưỡng hệ thống truyền lực AT xe Chrysler Talon 1990
Trong quá trình làm đồ án, được sự hướng dẫn của thầy: T.S…………… cùng với sự giúp tận tình của các thầy trong khoa và các bạn trong lớp, do tài liệu về xe và hệ thống truyền lực AT xe Chrysler Talon 1990 còn ít ỏi nên mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng đồ án cũng không thể tránh khỏi những khiếm khuyết. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy và sự đóng góp của các bạn trong lớp để đồ án của em được hoàn thiện hơn nữa. Em hy vọng đồ án này sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn sinh viên khóa sau.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà nội, ngày…tháng…năm 20…
Sinh viên thực hiện
………………
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ XE CHRYSLER TALON 1990
1.1. Giới thiệu xe Chrysler Talon 1990
Chrysler là một trong ba nhà sản xuất ô tô nội địa truyền thống lớn nhất ở Mỹ. Hãng được sáng lập năm 1920 và đi vào hoạt động độc lập từ năm 1925, tập đoàn Chrysler do Walter P.Chrysler, một nhà chế tạo máy nổi tiếng sáng lập ra, ông đã mua lại tập đoàn ô tô Maxwell của Detroit để làm nền tảng cho sự phát triển của công ty mới này. Hãng xe này đã nhanh chóng có được danh tiếng nhờ áp dụng kỹ thuật tiên tiến thời kì đó.
Kiểu dáng bên ngoài xe và một số kích thước cơ bản của xe được thể hiện trên hình 1.1 và hình 1.2.
Khi tung ra thị trường Chrysler Talon đươc cung cấp với ba phiên bản chính: phiên bản cơ sở với động cơ 2.0 lít, công suất 135 mã lực với 4 xilanh, kết hợp với hộp số cơ khí 5 cấp và công thức bánh xe 4x2. Với hộp số tự động 4 cấp phiên bản thứ hai là một sự lựa chọn khác cho những ai mong muốn sự thoải mái và thuận tiện trong quá trình điều khiển. Phiên bản cuối cùng thực sự thích hợp với những người đam mê tốc độ, chiếc xe được trang bị động cơ tăng áp giúp công suất đạt tới 195 mã lực, kèm theo đó công thức bánh xe 4x4 giúp tăng khả năng bám đường, nâng cao độ an toàn trong quá trình sử dụng.
1.2. Đặc tính kỹ thuật xe Chrysler Talon 1990
Đặc tính kỹ thuật của xe Chrysler Talon 1990 được trình bày trong Bảng 1.1
1.3. Đặc điểm một số cụm chính trên xe Chrysler có hệ thống truyền lực AT
1.3.1. Động cơ
Động cơ xe Chrysler Talon 1990 là loại động cơ xăng 4 kì được bố trí ở cầu trước và đặt ngang xe. Nó là loại động cơ DOHC, 16 van, bao gồm 4 xilanh bố trí thẳng hàng có thứ tự làm việc là 1-3-4-2 với hiệu suất cao, hoạt động êm, rung động thấp, tiếng ồn thấp, mức độ tiêu thụ nhiên liệu cũng thấp do các con lăn kiểu cam được lắp với cánh tay đòn giúp làm giảm tổn thất ma sát, dung tích công tác theo nhà sản xuất là 1997cc. Có 2 loại động cơ, loại không có turbo và có turbo. Các thông số kỹ thuật động cơ được trình bày ở Bảng 1.1.
Hệ thống phân phối khí: Đường khí nạp được cải thiện thông qua việc sắp xếp các cổng độc lập, đường nạp dài tăng hiệu quả cao cho quá trình nạp. Đường ống xả được làm giảm tối thiểu các lực cản giúp cải thiện hiệu quả thải.
Hệ thống làm mát: Hệ thống làm mát bằng nước theo phương pháp tuần hoàn cưỡng bức, bơm nước tạo áp suất cho nước làm mát và lưu thông nước đi khắp động cơ. Nước qua bộ tản nhiệt được làm mát bằng gió. Bơm nước là loại ly tâm và được dẫn động bằng đai từ trục khuỷu.
1.3.2. Hệ thống truyền lực AT
Bao gồm : Biến mô thủy lực 3 phần tử, 1 tầng, 2 giai đoạn.
Hộp số hành tinh kiểu Ravigneaux loại 4 cấp có số truyền tăng. Sử dụng phần tử điều khiển sang số bằng cách đóng mở các ly hợp khóa và phanh dải. Hệ thống dẫn động điều khiển bằng điện - thủy lực.Các van điện từ có nhiệm vụ điều chỉnh áp suất, điều chỉnh sự dịch chuyển và điều khiển giảm chấn ly hợp
1.3.3. Hệ thống điều khiển
a. Hệ thống phanh
Hệ thống phanh chính xe Chrysler Talon 1990 sử dụng dẫn động thủy lực hai dòng chéo nhau, cơ cấu phanh đĩa cho cả 4 bánh xe, cơ cấu phanh đĩa ở các bánh xe cầu trước thuộc loại cơ cấu phanh đĩa thông gió, cơ cấu phanh đĩa bánh xe sau thuộc loại cơ cấu phanh đĩa liền khối.
b. Hệ thống lái
Vành tay lái và trục lái được đặt trong buồng lái, đường kính vành tay lái là 372 mm, góc quay lớn nhất của vành tay lái là 9720. Vành tay lái có thể điều chỉnh, giúp lái xe có thể chọn được vị trí phù hợp nhất với tư thế của mình.
1.3.4. Phần vận hành
Hệ thống treo trước là hệ thống treo độc lập kiểu Mc. Pherson strut có kết cấu đơn giản, trọng lượng nhẹ, giúp lái xe ổn định rất tốt nhờ sự chống nhảy dạng hình học, kích thước đòn treo trên của hệ thống treo này giảm về bằng 0.
1.3.5. Hệ thống điện và thiết bị phụ
Các thiết bị đo đạc hiển thị như: đồng hồ nhiên liệu, đồng hồ nhiệt độ nước làm mát, đồng hồ tốc độ, đồng hồ công tơ mét...
Hệ thống điện sử dụng điện áp 12V bao gồm:Máy phát 12V- 65A, ắc quy(MF): 12V- 35(Ah). Động cơ khởi động: công suất 1,2 kw.
Hệ thống đèn chiếu sáng và đèn báo hiệu bao gồm: đèn pha, đèn si nhan, đèn phanh, đèn sương mù, đèn soi biển số, đèn trần trong xe, đèn báo áp suất dầu, đèn báo nạp ắc quy, đèn báo mức xăng thấp...
Chương 2
PHÂN TÍCH KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC XE CHRYSLER TALON 1990
2.1. Giới thiệu hệ thống truyền lực AT trên xe Chrysler Talon 1990
Hệ thống truyền lực AT trên xe Chrysler Talon 1990 bao gồm:
Biến mô thủy lực 3 phần tử, 1 tầng, 2 giai đoạn.
Hộp số hành tinh kiểu Ravigneaux loại 4 cấp có số truyền tăng. Sử dụng phần tử điều khiển sang số bằng cách đóng mở các ly hợp khóa và phanh dải. Hệ thống dẫn động điều khiển bằng điện - thủy lực.Các van điện từ có nhiệm vụ điều chỉnh áp suất, điều chỉnh sự dịch chuyển và điều khiển giảm chấn ly hợp
2.2. Biến mô thủy lực
Bộ biến mô thủy lực trong hệ thống truyền lực thủy cơ thực hiện các chức năng sau:
- Tăng mô men do động cơ tạo ra.
- Đóng vai trò như một ly hợp thủy lực để truyền (hay không truyền) mô men từ động cơ đến hộp số.
- Hấp thụ các dao động xoắn của động cơ và hệ thống truyền lực.
2.2.1 Kết cấu biến mô thủy lực
Trên xe vị trí của biến mô thủy lực nằm giữa động cơ và bộ bánh răng hành tinh. Vỏ của biến mô đặt liền với động cơ và hộp số tạo nên một khối liên kết.
- Bánh bơm được nối gắn liền với vỏ biến mô, có rất nhiều cánh có biên dạng cong được bố trí theo hướng kính ở bên trong. Vành dẫn hướng được bố trí trên cạnh trong của bánh bơm để dẫn hướng cho dòng chảy của dầu. Vỏ biến mô được nối với trục khuỷu của động cơ qua tấm dẫn động.
- Bánh tua bin cũng như bánh bơm có rất nhiều cánh dẫn được bố trí bên trong bánh tua bin. Hướng cong của các cánh dẫn này ngược chiều với cánh dẫn trên bánh bơm. Bánh tua bin được lắp với trục sơ cấp của hộp số.
- Ly hợp khóa biến mô được lắp trên moay ơ của bánh tua bin và nằm trước bánh tua bin. Trong ly hợp khóa biến mô cũng bố trí lò xo giảm chấn để khi ly hợp truyền mô men được êm dịu, không gây va đập. Khi ly hợp khóa biến mô hoạt động, nó sẽ quay cùng với bánh bơm và bánh tua bin, việc đóng và mở của ly hợp khóa biến mô được quyết định bởi sự thay đổi của hướng dòng dầu thủy lực trong biến mô. Khi ly hợp đóng hiệu suất truyền động của biến mô đạt giá trị cao nhất, ở chế độ này người ta sử dụng ly hợp để khóa cứng biến mô.
2.2.2 Nguyên lý làm việc của biến mô thủy lực
Khi bánh bơm được dẫn động quay từ trục khuỷu của động cơ, dầu trong bánh bơm sẽ quay cùng với bánh bơm. Khi tốc độ của bánh bơm tăng lên, lực ly tâm làm cho dầu bắt đầu văng ra và chảy từ trong ra phía ngoài dọc theo các bề mặt của các cánh dẫn. Khi tốc độ của bánh bơm tăng lên nữa, dầu sẽ bị đẩy ra khỏi bánh bơm, và đập vào các cánh dẫn của bánh tua bin làm cho bánh tua bin bắt đầu quay cùng một hướng với bánh bơm.
Việc khuyếch đại mô men bằng biến mô được thực hiện bằng cách trong cấu tạo của biến mô ngoài bánh bơm và bánh tua bin còn có bánh phản ứng. Với cấu tạo và cách bố trí các bánh công tác như vậy thì dòng dầu thuỷ lực sau khi ra khỏi bánh tua bin sẽ đi qua các cánh dẫn của bánh phản ứng.
2.3. Hộp số hành tinh
Hộp số hành tinh gồm các phần tử cơ bản sau: Bộ bánh răng hành tinh, ly hợp trước, ly hợp sau, ly hợp cuối, phanh dải, phanh hãm số lùi, khớp một chiều.
Trên xe Chrysler Talon 1990 sử dụng hộp số hành tinh kiểu F4A22 có mặt cắt dọc kết cấu thể hiện trên hình 2.1.
Các đặc tính kỹ thuật chính của hộp số hành tinh F4A22được thể hiện trong bảng 2.1.
2.3.1. Bộ bánh răng hành tinh
Bộ bánh răng hành tinh trong hộp số tự động có các chức năng sau:
- Cung cấp một số tỉ số truyền để thay đổi mô men và tốc độ của bánh xe chủ động phù hợp với lực cản của đường, tải trọng và nhu cầu sử dụng tốc độ của người điều khiển.
- Đảo chiều quay của trục ra để thực hiện lùi xe.
2.3.1.1. Kết cấu bộ bánh răng hành tinh
Bộ bánh răng hành tinh kiểu Ravigneaux có bốn số tiến và một số lùi, được đặt trong vỏ hộp số chế tạo bằng hợp kim nhôm, gồm một loạt các bánh răng ăn khớp với nhau để thay đổi tốc độ đầu vào.
2.3.1.2. Nguyên lý làm việc bộ ở các tay số của bộ bánh răng hành tinh
Cơ cấu hành tinh là cơ cấu ba bậc tự do tương ứng với ba chuyển động của các trục bánh răng mặt trời, bánh răng bao và cần dẫn. Vì vậy để có một chuyển động từ đầu vào đến đầu ra thì một trong ba bậc tự do trên phải được hạn chế.
Nó có thể thay đổi tốc độ đầu ra hoặc chiều quay của hộp số, sau đó truyền chuyển động này đến bộ truyền động cuối cùng. Bộ bánh răng hành tinh bao gồm: Các bánh răng hành tinh, các ly hợp và phanh.
Bộ bánh răng hành tinh loại Ravigneaux thường được sử dụng trên các xe FF. Bộ bánh răng hành tinh này có thể lập được bốn tỉ số truyền tiến và một tỉ số truyền lùi.
- Chế độ “D”, “2” và “L”
Ly hợp sau được dẫn động khi chuyển số I ở chế độ “D”,”2” hoặc “L”, lực dẫn động được truyền tới bánh răng mặt trời chuyển tiếp, nó quay theo chiều kim đồng hồ. Vì vậy mô men được truyền từ bánh răng mặt trời chuyển tiếp qua bánh răng hành tinh ngắn (ngược chiều kim đồng hồ) và bánh răng hành tinh dài (cùng chiều kim đồng hồ) tới bánh răng ngoại luân (cùng chiều kim đồng hồ) đạt được sự giảm tỉ số truyền của số I.
- Số I (chế độ “L”)- Tỉ số truyền là 2,846.
Ở chế độ này ly hợp sau C2 và phanh hãm số lùi B2 làm việc. Khi chuyển số 1 ở chế độ “L”, phanh chậm số lùi sẽ được dẫn động để cố định giá bộ bánh răng hành tinh, vì vậy bộ bánh răng hành tinh không quay được. Điều này nghĩa là phanh động cơ làm việc khi chuyển số I ở chế độ “L”.
- Số III- Tỉ số truyền là 1.
Ở chế độ này ly hợp trước C1, ly hợp sau C2 và ly hợp cuối C3 làm việc. Khi chuyển số 3 ở chế độ “D”, ly hợp sau và ly hợp trước được dẫn động và các phần tử khác được nhả ra. Tuy nhiên, lực dẫn động được truyền từ bánh răng mặt trời chuyển tiếp và bánh răng mặt trời số lùi. Khi bánh răng hành tinh dài và bánh răng hành tinh ngắn quay cùng chiều với nhau thì chúng được đặt dưới một chế độ khóa, làm cho bộ bánh răng hành tinh quay thành một khối. Điều này nghĩa là động cơ quay được nối trực tiếp, điều chỉnh tỉ số truyền giữa đầu vào và đầu ra từ bộ bánh răng hành tinh là 1:1.
- Số lùi - Tỉ số truyền 2,176.
Ở chế độ này ly hợp trước C1 và phanh hãm số lùi B2 làm việc. Khi chuyển số lùi, lực dẫn động được truyền tới bánh răng mặt trời số lùi bởi vì ly hợp trước đã được dẫn động. Và phanh chậm số lùi cũng được dẫn động, cố định giá bộ bánh răng hành tinh.
2.3.2. Các phần tử điều khiển
Trong bộ bánh răng hành tinh sự thay đổi các số truyền được thực hiện nhờ tác dụng của chế độ làm việc của động cơ và mô men cản gây nên đối với hệ thống truyền lực. Các cảm biến theo dõi liên tục quá trình thay đổi trên, tạo nên các tín hiệu điều khiển và thông qua cơ cấu thừa hành tác dụng vào các phần tử điều khiển của bộ bánh răng hành tinh.
Các phần tử điều khiển trong bộ bánh răng hành tinh gồm :
+ Ly hợp trước
+ Ly hợp sau
+ Ly hợp cuối
+ Phanh dải
+ Phanh hãm số lùi
+ Khớp một chiều
2.3.2.1. Ly hợp trước (C1)
Ly hợp trước được dẫn động khi dịch chuyển về số 3 hoặc số lùi. Nó truyền lực dẫn động từ trục vào tới bánh răng mặt trời số lùi.
a. Kết cấu ly hợp trước
Ly hợp trước thuộc loại ly hợp nhiều đĩa, nó bao gồm 4 đĩa ép, 3 đĩa ma sát, pít tông, lò xo hồi vị, joăng bao kín. Các đĩa ma sát ăn khớp với nhau bằng then hoa và được nối đến trục sơ cấp, các đĩa ép được nối với nhau bằng then hoa và được nối đến bánh răng mặt trời số lùi.
b. Nguyên lý làm việc ly hợp trước
Ly hợp trước có 2 trạng thái làm việc đó trạng thái nối và ngắt ly hợp.
- Trạng thái nối ly hợp:
Khi dầu có áp suất chảy vào trong xy lanh, nó đẩy vào viên bi van một chiều của pít tông, đóng kín van một chiều và làm pít tông di động trong xi lanh và ép các đĩa ép tiếp xúc với các đĩa ma sát. Do lực ma sát lớn giữa đĩa ép và đĩa ma sát, nên các đĩa ma sát và các đĩa ép quay cùng một tốc độ.
- Trạng thái ngắt ly hợp:
Khi dầu thuỷ lực có áp suất xả ra, áp suất dầu trong xy lanh giảm xuống, cho phép viên bi van 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 này được xả qua van một chiều này. Kết quả là pít tông trở về vị trí cũ bằng lo xo hồi vị làm ly hợp nhả ra.
2.3.2.2 Phanh dải (B1)
Trong hộp số hành tinh phanh dải được dùng để khóa một chi tiết nào đó với vỏ hộp số hoặc dùng để khóa trục bị động của hộp số khi cần chọn nằm ở vị trí “P”. Phanh dải sẽ làm việc khi xe đang đi ở số II hoặc số IV. Nó được đặt trên bánh răng mặt trời số lùi.
a. Kết cấu phanh dải
Dải phanh được quấn vòng lên đường kính ngoài của trống phanh. Một đầu của dải phanh này được bắt chặt vào vỏ hộp số bằng chốt trong khi đầu còn lại tiếp xúc với pít tông phanh thông qua cần đẩy pít tông, cần này được dẫn động bằng áp suất thuỷ lực.
b. Nguyên lý làm việc kết cấu phanh dải
Khi áp suất thuỷ lực tác dụng lên pít tông, pít tông dịch chuyển về bên trái trong xy lanh nén lò xo bên ngoài lại. Cần đẩy pít tông dịch chuyển về bên trái cùng với pít tông và ấn vào một đầu của dải phanh. Do đầu kia của dải phanh được bắt chặt vào vỏ của hộp số, đường kính của dải phanh giảm xuống, vì vậy dải phanh sẽ kẹp lấy trống phanh và giữ nó đứng yên.
2.3.2.3 Phanh hãm số lùi
Trong hộp số hành tinh phanh hãm số lùi được dẫn động khi xe làm việc ở số lùi và số I khi cài số “L”. Nó sử dụng để giữa giá của bánh răng hành tinh.
2.3.2.4 Khớp một chiều
Trong hộp số hành tinh, khớp một chiều giúp xác định chiều quay giữa các phần tử có chuyển động tương đối với nhau. Nó có chức năng là phần tử điều khiển trong quá trình chuyển số hoặc tạo điều kiện giảm bớt sự sai lệch vận tốc góc giữa các phần tử có chuyển động tương đối. Do vậy khớp một chiều thường đứng song song với ly hợp khóa làm nhiệm vụ của cơ cấu an toàn tránh quá tải cho ly hợp khóa.
2.4 Hệ thống điều khiển hộp số tự động
Hệ thống điều khiển hộp số tự động nhằm mục đích chuyển hoá tín hiệu mức tải động cơ và tốc độ ôtô thành tín hiệu thuỷ lực trên cơ sở đó hệ thống điều khiển thuỷ lực sẽ thực hiện việc đóng mở các ly hợp và phanh của bộ truyền hành tinh để tự động thay đổi tỉ số truyền của hộp số phù hợp với các chế độ hoạt động của ôtô.
Sơ đồ khối của hệ thống điều khiển được mô ta trên hình 2.14. Với hệ thống điều khiển thủy lực và hệ thống điều khiển điện từ được lắp đặt trên hộp số tự động thì hộp số có thể hoàn toàn tự động chọn tỉ số truyền của hộp số cho phù hợp với điều kiện sử dụng một cách tối ưu.
2.4.1. Cơ cấu điều khiển ở buồng lái
Cần chọn chế độ được đặt ở vị trí tương ứng với cần chuyển số ở hộp số thường. Nó được nối với hộp số thong qua dây cáp. Trên xe có bốn số tiến và một số lùi được chia làm sáu chế độ.
a. Chế độ dừng (P)
Công suất động cơ không được truyền tới trục ra. Trục ra được khóa cứng bằng cơ khí. Xe dừng tại chỗ,không di chuyển được. Ở chế độ này dộng cơ vẫn có thể khởi động được.
c. Vị trí trung gian (N)
Khởi động động cơ trong mọi trường hợp. Công suất động cơ không được truyền tới trục ra như chế độ P. Khi dừng xe người lái không rời khỏi xe.
e. Dải tốc độ thứ hai (2)
Chế độ này sẽ tự động chuyển số giữa số I và số II. Điều này nghĩa là không thể tự động chuyển lên số III. Việc khởi hành ở chế độ này luôn luôn bắt đầu ở số I.
Khi xe đang chạy ở số III hoặc số IV, việc giảm xuống số II hoặc số III được thực hiện khi vận tốc xe nhỏ hơn giá trị cho phép được xác định bởi dải làm việc của chế độ 2. Cũng như chế độ “D”, phanh động cơ không làm việc khi xe chạy ở số I.
2.4.2. Cơ cấu khóa trục bị động
Cơ cấu khóa trục bị động của hộp số là cơ cấu an toàn khi ôtô đứng yên tại chỗ. Khóa trục bị động làm việc khi cần chọn số để ở vị trí “P”. Do tác dụng đảm bảo an toàn của nó nên khóa trục bị động không tham gia vào việc thực hiện các số truyền của hộp số hành tinh. Cơ cấu khóa trục bị động dung trong hộp số hành tinh F4A22 là cơ cấu kiểu “cóc hãm”.
2.4.3. Hệ thống điều khiển thủy lực
Hệ thống thủy lực cơ bản bao gồm: cac te dầu, bơm dầu để tạo ra áp suất thủy lực, các loại van có chức năng khác nhau, các khoang và ống dẫn dầu.
2.4.3. Hệ thống điều khiển điện tử (TCU)
Hộp số điều khiển điện tử TCU là hộp số tự động sử dụng công nghệ điều khiển điện tử hiện đại để điều khiển hộp số.
2.4.3.1. Điều khiển thời điểm chuyển số
TCU được lập trình với một sơ đồ chuyển số tối ưu trong bộ nhớ tương ứng với từng vị trí của cần số ( D, 2 và L) và chế độ hoạt động của xe. Dựa theo hai mẫu phương pháp sang số là chuyển số theo công suất và theo tính kinh tế nhiên liệu đã được tích hợp sẵn ở bộ nhớ trong của hộp số. Người lái có thể chọn một trong hai phương pháp này bằng công tắc điều khiển.
2.4.3.2. Các van điện
Sơ đồ bố trí các van điện biểu diễn trên hình 2.24. Có bốn van điện, van số 2 điều khiển áp suất, van số 3, 4 (A, B) điều khiển việc chuyển số (số 1, 2, 3 và 4), van số 5 điều khiển khóa biến mô.
Quan hệ hoạt động giữa 2 van và các số như trong bảng 2.3.
2.4.4.3. Các loại cảm biến
a. Cảm biến vị trí bướm ga
Cảm biến vị trí bướm ga được gắn trên cổ họng gió và cảm nhận bằng điện mức độ mở của bướm ga. Sau đó gửi những dữ liệu này đến ECU (dưới dạng tín hiệu điện) để điều khiển thời điểm chuyển số và khóa biến mô.
Cảm biến vị trí bướm ga biến đổi một cách tuyến tính góc mở bướm ga thành các tín hiệu điện.
b. Cảm biến nhiệt độ dầu
Cảm biến nhiệt độ dầu thuộc loại Thermister, khi nhiệt độ dầu bôi trơn thấp hơn một nhiệt độ xác định, tính năng của động cơ và khả năng tải của xe sẽ giảm nếu hộp số được chuyển lên số truyền tang.
2.5. Truyền lực chính và vi sai
Truyền lực chính là bộ truyền và giảm tốc bánh răng một cấp hoặc hai cấp lắp trên cầu chủ động của ôtô.
Xe Chrysler Talon 1990 có động cơ và hộp số đặt ngang và hộp số truyền động trực tiếp truyền lực chính thì truyền lực chính là cặp bánh răng trụ răng nghiêng và bánh răng chủ động nằm trên hộp số và truyền mômen trực tiếp từ hộp số đến bộ vi sai.
Vì xe có động cơ đặt trước cầu trước chủ động có động cơ đặt ngang được gắn liền với hộp số
Cụm vi sai được đặt giữa vỏ phía hộp số và vỏ phía vi sai.
Công suất của động cơ được truyền từ hộp số đến bộ vi sai và sau đó đến các bán trục và các bánh xe chủ động
Bánh răng nghiêng được dùng làm bánh răng lớn.Bánh răng này liền với vỏ vi sai và được lắp trong vỏ hộp số phía vi sai qua hai vòng bi bán trục.
2.6. Các đăng và bán trục
Xe Chrysler Talon 1990 có động cơ đặt ngang, cầu trước chủ động nên các đăng cũng là bán trục. Truyền động các đăng dùng để truyền mô men xoắn giữa các cụm trong hệ thống truyền lực có các vị trí cách xa nhau hoặc có ví trí tương đối thay đổi.
Xe Chrysler Talon 1990 là loại xe du lịch cỡ nhỏ nên khoảng cách chiều rộng xe nhỏ nên có thể dùng 2 trục các đăng trực tiếp dẫn động từ bộ vi sai ra hai bánh chủ động mà không phải nối trục trung gian. Chiều dài của hai trục là khác nhau vì động cơ đặt ngang.Hệ truyền động các đăng của xe Chrysler Talon 1990 bao gồm trục các đăng và sử dụng 2 loại khớp các đăng kiểu Tripod Joint (TJ) và Brifield Joint (BJ).
Trục các đăng là một ống thép cacbon rỗng nhẹ và đủ độ bền để chịu được lực xoắn và lực uốn. Sau khi ép nối người ta hàn vào đầu cuối phía sau ống chạc cuả bản lề, còn đầu kia đến tận cùng với các rãnh then hoa. Trên các rãnh then hoa của đầu cuối này được lồng ống trượt của trục các đăng độ dài của phần xẻ này lớn hơn độ dài của các rãnh đầu cuối. Việc nối then hoa trên trục các đăng đảm bảo khả năng thay đổi độ dài của nó (khoảng cách giữa các khớp).
Việc bôi trơn cho các ổ bi kim theo các lỗ trong các mặt nút của các cổ trục của các chạc chữ thập. Khi ép với các đăng quá mạnh phần lớn mỡ bôi trơn chảy ra bên ngoài qua van an toàn trong thời gian làm việc, do áp suất của nó cao và nóng lúc làm việc. Điều đó được phòng ngừa bởi các khớp ổ đỡ để khỏi làm hỏng các ổ đỡ do tăng cao áp suất mỡ bôi trơn.
Các trục các đăng ở dưới dạng lắp đã được cân bằng động ở nhà máy. Độ mất cân bằng được giảm đi nhờ các tấm hàn trên bề mặt ngoài của trục.
Để đảm bảo sự quay đều của trục các đăng các trục bản lề trong mặt phẳng dọc không vượt quá 30. Độ đảo của trục trong cụm cùng với các khớp các đăng không quá lớn hơn 1mm.
Chương 3
TÍNH TOÁN KIỂM NGHIỆM TRUYỀN LỰC CHÍNH XE CHRYSLER TALON 1990
3.1. Số liệu vào.
- Trọng lượng của xe G = 1240KG
- Số vòng quay ổn định tối thiểu động cơ nemin = 2500 v/ph
- Công suất cực đại của động cơ Nemax = 100kw
đạt được ở vòng quay neN = 6000 v/ph
- Mô men xoắn cực đại tại 6000 v/ph là : 1400N.m
Và một số các thông số khác về kết cấu và kích thước của hộp số và các chi tiết của nó sẽ được trình bày cụ thể trong quá trình tính toán
3.2. Kiểm nghiệm bánh răng trụ về độ bền uốn.
Ta có:
Mt- Mô men tính toán. Mt=Mđmax.i. h=1400x1,5x0,98=2058N.m
Mđmax- Mô men xoắn lớn nhất của động cơ. Mđmax = 1400N.m
h- Hiệu suất truyền lực từ động cơ đến BZ cần tính. h=0,98
i- Tỷ số truyền từ động cơ đến BZ cần tính : i=3,8/3,5=1,085
m=9 :b= 36 :d=m.z=12x9 =108
Y- Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng, Y=1/e
e=1,88-3,2(1/z+1/z)=1,54 vây Y=1/e=1/1,54=0,65
Như vậy ta có: K= 1,05x1x1=1,05
Vậy: s=198[N/mm : s=196 [N/mm
3.3. Kiểm nghiệm bánh răng trụ về độ bền tiếp xúc.
Áp dụng công thức V-22 trang 158 tài liệu [2] tập II phần II ứng suất tiếp.
Ta có:
ZM- Hệ số kể đến cơ tính vật liệu làm bánh răng: ZM=6,5
ZH- Hệ số kể đến hình dạng tiếp xúc: ZH=1,56
Ze- Hệ số kể đến sự trùng khớp của răng, với răng thăng: Ze= 0,9
sH =105 [N/mm2] < [sH]
- Kiểm nghiệm răng về quá tải:
Khi làm việc bánh răng có thể bị quá tải do nhiều nguyên nhân: nhả li hợp đột ngột, ga đột ngột, xe sa xuống hố. Với hệ số tải trọng động Ktd=b (là hệ số dư trữ mômen li hợp) b =2 ¸2,5 chon b =2 Vì vậy cần kiểm nghiệm răng về quá tải dựa vào ứng suất tiếp xúc và ứng suất uốn lớn nhất .
Để tránh biến dạng dư hoặc mòn lơp bề mặt răng, ứng suất tiếp xúc cực đại sHmax=148,5 [N/mm2]
Đồng thời đề phòng biến dạng dư hoặc phá hỏng tĩnh mặt lượn chân răng, ứng suất uốn cực đại smax tại mặt lượn không được vượt quá một giá trị cho phép sFmax=198x2=396 [N/mm2]
Chương 4
KHAI THÁC BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC AT XE CHRYSLER TALON 1990
4.1. Hướng dẫn khai thác, sử dụng hệ thống truyền lực AT xe Chysler Talon 1990
Ngày nay ôtô được trang bị hộp số tự động ngày càng được ưa chuộng vì những lợi ích thiết thực mà nó mang lại. Đối với các loại xe được trang bị hộp số tự động, việc điều khiển sẽ trở lên dễ dàng hơn, người lái cũng cảm thấy đỡ mệt mỏi trong điều kiện giao thông phức tạp và đông đúc như hiện nay.
a. Ngay trước khi khởi động động cơ, phải thực hiện thao tác: đạp hết bàn đạp phanh, đặt cần số ở vị trí “P”, kéo phanh tay.
b. Luôn đạp phanh khi chuyển cần số sang vị trí khác. Không bao giờ đặt chân lên bàn đạp ga khi đang chuyển cần số từ vị trí “P” hoặc “N” sang bất kì vị trí nào khác trên cần số.
f. Nếu đèn báo vị trí cần số nhấp nháy khi bạn đang lái xe, có thể có lỗi ở hộp số tự động. Nên mang xe đến gara để được kiểm tra càng sớm càng tốt.
g. Trước khi chuyển vị trí cần số khi động cơ đang hoạt động và xe đứng yên, hãy đạp hết bàn đạp phanh để ngăn xe tiến về phía trước. Xe sẽ bắt đầu di chuyển khi vào số, đặc biệt là khi tốc độ động cơ cao, ở chế độ cầm chừng cao (khi máy nguội) hoặc khi điều hòa được bật. Chỉ nên nhả phanh khi đã sẵn sàng để lái xe đi.
h. Luôn sử dụng chân phải để đạp phanh. Sử dụng chân trái khi đạp phanh có thể làm giảm phản xạ phanh trong trường hợp phanh khẩn cấp.
m. Tránh đặt các vật dụng dưới sàn vì có thể gây kẹt bàn đạp ga và phanh.
n. Tránh mang dép khi lái xe bởi vì quai dép hoặc đế dép có thể móc vào bàn đạp ga hoặc bàn đạp phanh gây cản trở việc điều khiển xe.
4.2. Bảo dưỡng hệ thống truyền lực
Bảo dưỡng kĩ thuật ôtô nói chung là những công việc được tiến hành thường xuyên, có chu kì nhằm mục đích duy trì trạng thái kĩ thuật tốt và sớm phát hiện ra những tình trạng biến xấu, từ đó có những biện pháp xử lý thích hợp để đảm bảo độ tin cậy, giữ cho xe luôn trong điều kiện sử dụng tốt nhất và tránh được những trục trặc trên đường.
4.2.1. Nội dung chính trong bảo dưỡng hệ thống truyền lực
Trong rất nhiều trường hợp, có thể giải quyết hư hỏng một cách đơn giản qua việc kiểm tra và tiến hành các công việc điều chỉnh cần thiết. Do đó điều tối quan trọng là phải thực hiện kiểm tra và điều chỉnh sơ bộ trước khi chuyển sang bước tiếp theo. Các kĩ thuật viên phải luôn nhớ rằng chỉ thực hiện bước tiếp theo sau khi sửa chữa các hư hỏng được tìm thấy trong khi kiểm tra sơ bộ.
a. Ly hợp
Những hư hỏng của bộ ly hợp gây trở ngại cho việc điều khiển ô tô, làm người lái không tập trung việc quan sát đường, làm trở ngại giao thông của các phương tiện vận tải khác, và gây mất cảm giác cho người lái, trong nhiều trường hợp còn gây mất an toàn giao thông.
b. Hộp số
Hộp số là một bộ phận quan trọng trong hệ thống truyền lực, ảnh hưởng lớn đến tính năng thông qua của xe, trong quá trình sử dụng cần tuân thủ đúng qui trình bảo dưỡng nhằm đạt được hiệu quả sử dụng lớn nhất và an toàn cho con người trong quá trình sử dụng xe.
c. Truyền động các đăng, truyền lực chính và bộ vi sai
Nội dung bảo dưỡng truyền động các đăng, truyền lực chính và bộ vi sai được thống kê theo bảng dưới đây.
4.2.2. Những hư hỏng thường gặp ở hệ thống truyền lực và cách khắc phục
a. Biến mô, hộp số
Các hư hỏng thường gặp của biến mô, hộp số và cách khắc phục có thể thống kê theo bảng dưới đây.
b. Truyền động các đăng.
Những hư hỏng thường gặp truyền động các đăng thể hiện như bảng dưới.
c.Truyền lực chính.
Quá trình sử dụng xuất hiện những dấu hiệu bất thường như: Các bánh răng hoạt động phát ra tiếng ồn lớn, chảy dầu ở vỏ cầu, trục các đăng bị đảo, xe không thể chuyển động.
* Nguyên nhân và khắc phục:
- Răng bánh răng bị mòn hoặc sứt mẻ, do quá tải và người điều khiển không đúng kỹ thuật khiến xe bị giật gây va đập đầu răng các bánh răng. Nếu mòn ít thì khắc phục bằng cách điều chỉnh các ổ bi, nếu hư hỏng nặng cần tiến hành sửa chữa hoặc thay mới chi tiết hỏng.
- Vòng chắn dầu bị mòn hoặc hư hỏng phải tiến hành thay thế.
KẾT LUẬN
Qua một thời gian nghiên cứu tìm hiểu với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo: TS……………. cùng các thầy giáo trong Bộ môn Ô tô quân sự và nỗ lực của bản thân em đã hoàn thành đúng thời hạn đồ án tốt nghiệp của mình. Đồ án đã thực hiện bao gồm 4 chương:
Chương 1. Giới thiệu chung về xe Chrysler Talon 1990.
Chương 2. Phân tích kết cấu hệ thống truyền lực AT xe Chrysler Talon 1990.
Chương 3. Tính toán kiểm nghiệm truyền lực chính xe Chrysler Talon 1990.
Chương 4. Khai thác, bảo dưỡng hệ thống truyền lực AT xe Chrysler Talon 1990.
Mặc dù còn nhiều vấn đề chưa giải quyết được trong đồ án này do hạn chế về kiến thức, nhưng đồ án này đã trang bị cho bản thân em không những là các kiến thức sâu sắc về chuyên ngành mà còn là nhận thức về phương pháp giải quyết một số vấn đề kỹ thuật nảy sinh từ thực tế. Đồ án không thể tránh được những chỗ còn thiếu sót, rất mong sự đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn để đồ án hoàn thiện hơn.
Em xin cảm ơn thầy giáo: TS……………. cùng các thầy giáo trong Bộ môn Ô tô quân sự, khoa Động lực đã nhiệt tình giúp đỡ em trong quá trình làm đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Phúc Hiểu, Vũ Đức Lập, Lý thuyết ô tô quân sự, Nhà xuất bản Quân đội nhân dân, 2002.
[2]. Vũ Đức Lập, Cấu tạo ô tô tập I, Nhà xuất bản quân đội nhân dân Việt Nam, Hà Nội 2011.
[3]. Vũ Đức Lập, Tính toán kéo ô tô, Nhà xuất bản học viện kĩ thuật quân sự, 1992.
[4]. Nguyễn Khắc Trai, Cấu tạo hệ thống truyền lực ô tô con, Nhà xuất bản khoa học và kĩ thuật, 1999.
[5]. Nguyễn Khắc Trai, Nguyễn Trọng Hoan, Kết cấu ô tô, Nhà xuất bản Bách khoa Hà Nội, 2009.
[6]. Đào Hoa Việt, Thiết bị điện – điện tử trên xe, Nhà xuất bản học viện kĩ thuật quân sự, Hà Nội 2005.
[7]. Service Manual Automatic Transmission
[8]. Technical Information Manual (1990), Chrysler motor.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"