MỤC LỤC
MỤC LỤC...1
LỜI NÓI ĐẦU.. 3
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN HỘP SỐ.. 4
1.1 Kết cấu hộp số. 4
1.1.1 Công dụng, phân loại, yêu cầu của hộp số. 4
1.1.2 Ưu nhược điểm của hộp số tự động. 5
1.1.3 Cấu tạo của hộp số tự động. 7
1.1.7 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của cơ cấu điều khiển HSHT. 19
1.2 Khai thác kỹ thuật hộp số tự động. 23
1.2.1 Khái niệm bảo dưỡng, sửa chữa kỹ thuật 23
1.2.2 Mục đích của việc bảo dưỡng kỹ thuật 23
1.2.3 Định mức thời gian của việc bảo dưỡng và sửa chữa HSTĐ.. 24
1.3 Giới thiệu ô tô TOYOTA COROLLA ALTIS 2008. 26
1.3.1 Thông số kỹ thuật 26
1.3.2 Tính năng nổi bật của động cơ 1ZZ-FE. 28
1.3.3 Tổng quan về hệ thống truyền lực. 30
1.3.4 Trang thiết bị chính trên ô tô. 34
CHƯƠNG 2: KẾT CẤU HỘP SỐTỰ ĐỘNG TRÊN ÔTÔ CON.. 38
2.1 Cấu tạo và hoạt động của hộp số tự động U341E. 38
2.1.1. Các thông số cơ bản của hộp số tự động U341E. 38
2.1.2 Các bộ phận cơ bản của hộp số. 39
2.1.3 Hoạt động của HSTĐ U341E. 43
2.2 Hệ thống điều khiển của HSTĐ U341E. 52
2.2.1 Hệ thống điều khiển điện tử. 52
2.2.2 Hệ thống điều khiển thuỷ lực. 61
CHƯƠNG 3: KHAI THÁC KỸ THUẬT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ CON 69
3.1 Bảo dưỡng kỹ thuật hộp số tự động U341E. 69
3.1.1 Bảo dưỡng kỹ thuật hằng ngày. 69
3.1.2 Bảo dưỡng định kì 69
3.1.3 Nôị dung của chế độ bảo dưỡng kỹ thuật 70
3.2 Sữa chữa hộp số tự động U341E. 71
3.2.1 Thông tin hư hỏng. 71
3.2.2 Kiểm tra và điều chỉnh sơ bộ. 72
3.2.3. Các phép thử. 75
3.2.4 Sửa chữa lớn hộp số. 80
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CƠ CẤU THÁO VÒNG KHÓA.. 97
4.1 Giới thiệu cơ cấu tháo vòng khoá lò xo của các li hợp và phanh. 97
4.2 Tính toán cơ cấu tháo vòng khoá (phanh h∙m) 99
KẾT LUẬN.. 107
TÀI LIỆU THAM KHẢO.. 108
LỜI NÓI ĐẦU
Việt Nam trở thành thành viên tổ chức thương mại thế giới (WTO) vào ngày 7/11/2006 là một sự kiện rất quan trọng. Sự kiện này đã mở đừờng cho Việt Nam tham gia một cách bình đẳng vào thể chế thừơng 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 nghiệp ôtô.
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 trên ô tô con” với các nhiệm vụ chính sau:
+ Tìm hiểu khái quát về đặc tính kỹ thuật ô tô con.
+ 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 U341E.
Dưới sự hướng dẫn tận tâm của thầy: PGS.TS …………… 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./
Hà nội, ngày… tháng … năm 20…
Sinh viên thực hiện
……....……..
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN HỘP SỐ
1.1 Kết cấu hộp số
1.1.1 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 đ−ờng 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.
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.
* 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.
1.1.2 Ưu nhược điểm của hộp số tự động
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 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.
1.1.3 Cấu tạo của hộp số tự động
Nói chung, hộp số tự động bao gồm các bộ phận chính sau:
- Biến mô
- Bộ truyền lực hành tinh
- Hệ thống điều khiển việc chuyển số
+ Các van điện từ
+ Các cảm biến
+ Bộ điều khiển trung tâm ECM
- Các cơ cấu điều khiển việc chuyển số
+ Phanh, ly hợp và khớp một chiều
1.1.4 Nguyên lý chung của hộp số tự động
Nguồn lực được truyền từ động cơ qua đĩa truyền động lắp phía trước của biến mô, làm cho biến mô quay tức là bánh bơm của biến mô sẽ quay theo trục khuỷu động cơ. Từ đó kéo theo bánh tuabin quay làm cho trục sơ cấp của hộp số quay theo và truyền động tiếp tục được truyền tới bộ bánh răng hành tinh qua ly hợp số tiến. Từ đây việc điều khiển các phanh, ly hợp, và các bộ phận của bộ truyền hành tinh sẽ tạo ra các tốc độ, mômen khác nhau.
1.1.5 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bộ biến mô
a. Cấu tạo của bộ biến mô
b. Sự truyền mô men và khuyếch đại mô men
+ Sự truyền mô men : Trong biến mô, bánh bơm được dẫn động bởi trục khuỷu động cơ giữ vai trò bánh chủ động, bánh tuabin là bánh bị động nối với trục sơ cấp của hộp số, sự truyền năng lượng được thực hiện qua chất lỏng (dầu áp lực).
+ Sự khuyếch đại mô men: Việc khuyếch đại mômen bằng biến mô được thực hiện bằng cách sử dụng bộ phận đảo chiều (bánh dẫn hướng). Nếu không có bánh dẫn hướng thì dòng dầu khi quay trở lại bánh bơm từ bánh tuabin nó sẽ đối diện với chiều của dòng dầu đi ra từ bánh bơm. Bánh bơm phải sử dụng một phần mômen từ động cơ để làm thay đổi chiều chuyển động của dòng dầu đến từ bánh tuabin. Khi sử dụng bánh dẫn hướng, nó điều chỉnh chiều chuyển động của dòng dầu sau khi ra khỏi bánh tuabin đến bánh bơm có chiều chuyển động cùng với chiều của dòng dầu đi ra khỏi bánh bơm, do vậy không có sự hao tổn mômen.
c. Tính năng của biến mô
- Điểm xe đỗ: Khi tỷ số truyền tốc độ (iT) bằng không, có nghĩa khi bánh tuabin không hề quay, sự chênh lệch tốc độ quay giữa bánh bơm và bánh tuabin là lớn nhất. Hệ số biến mômen của biến mô là lớn nhất. Nó nằm trong khoảng (1.7 - 2.5), đối với biến mô của hộp số U341E thì KT=1.8.
- Điểm ly hợp: Khi bánh tuabin bắt đầu quay tỷ số truyền tốc độ bắt đầu tăng lên, sự chênh lệch tốc độ giữa bánh tuabin và bánh bơm bắt đầu giảm xuống. Khi tỷ số truyền tốc độ đạt đến một giá trị nhất định, dòng chảy xoáy nhỏ nhất, do vậy tỷ số truyền mômen gần bằng 1:1, bộ biến mô bắt đầu có tác dụng như một khớp thuỷ lực.
d. Hoạt động của bộ biến mô
+ Khi xe đang dừng, động cơ chạy không tải:
Khi động cơ đang chạy không tải mômen do chính động cơ tạo ra là nhỏ nhất. Nếu đạp phanh, tải trọng tác dụng lên bánh tuabin lớn do nó không thể quay. Mặc dù vậy, do xe đang dừng nên tỷ số truyền tốc độ giữa bánh tuabin và bánh bơm là bằng không trong khi hệ số biến đổi mô men là lớn nhất.
+ Khi xe bắt đầu chuyển động:
Khi phanh được nhả ra, bánh tuabin có thể quay cùng với trục sơ cấp của hộp số. Do vậy khi đạp chân ga sẽ làm cho bánh tuabin quay với mômen lớn hơn so với mômen do động cơ tạo ra, làm xe bắt đầu chuyển động.
+ Khi xe chạy với tốc độ thấp:
Khi tốc độ của xe tăng lên, tốc độ quay của bánh tuabin nhanh chóng bằng với cánh bơm, hệ số biến mômen do đó nhanh chóng đạt đến giá trị 1. Khi tỷ số truyền tốc độ của bánh tuabin so với bánh bơm đạt đến một giá trị xác định điểm ly hợp).
1.1.6 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bộ truyền bánh răng hành tinh
a. Khái quát chung
Trong các xe lắp hộp số tự động, bộ truyền bánh răng hành tinh điều khiển việc giảm tốc, đảo chiều, nối trực tiếp và tăng tốc.
Bộ truyền bánh răng hành tinh gồm có:
- Các bánh răng hành tinh
- Các ly hợp
- Các phanh
b. Cấu tạo bộ truyền bánh răng hành tinh
Bộ truyền bánh răng hành tinh gồm có:
- Bánh răng bao
- Bánh răng hành tinh
- Bánh răng mặt trời
- Cần dẫn
Trong đó cần dẫn nối với trục trung tâm của mỗi bánh răng hành tinh và làm cho các bánh răng hành tinh xoay chung quanh trục của nó.
c. Nguyên lý vận hành
Bằng cách thay đổi vị trí đầu vào, đầu ra, các phần tử cố định có thể giảm tốc, đảo chiều, nối trực tiếp và tăng tốc.
1.1.7 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của cơ cấu điều khiển HSHT
Trong hộp số tự động việc thay đổi các số truyền được thực hiện nhờ tác dụng của chế độ làm việc của động cơ và mômen cản gây ra đối với hệ thống truyền lực. Các cảm biến theo dõi liên tục quá trình thay đổi trên, tạo lên các tín hiệu điều khiển và thông qua cơ cấu thừa hành tác dụng vào các phần tử điều khiển của hộp số tự động, các phần tử điều khiển này sẽ thực hiện việc khoá thích hợp khâu của CCHT để có tỷ số truyền phù hợp.
a. Ly hợp khoá
Ly hợp khoá thường dùng để khoá một khâu của CCHT với vỏ tạo nên phanh dừng hoặc khoá hai khâu của CCHT với nhau tạo nên liên kết cùng quay với tốc độ như nhau.
Ly hợp khoá dùng ở dạng ly hợp ma sát nhiều đĩa làm việc trong dầu, hoạt động bằng áp lực dầu của hệ thống thuỷ lực điều khiển. Cấu tạo của ly hợp khoá gồm các đĩa ma sát có răng trong và ngoài.
b. Phanh
Phanh gồm có 2 loại:
- Phanh dải.
- Phanh kiểu nhiều đĩa ướt.
Hoạt động của phanh dải được thể hiện như sau:
Khi áp suất thuỷ lực tác động lên piston thì piston di chuyển sang phía trái trong xi lanh và nén các lò xo lại. Cần đẩy piston chuyển sang bên trái cùng với piston và đẩy một đầu của dải phanh. Do đầu kia của dải phanh cố định trên vỏ hộp số nên đường kính của dải phanh giảm xuống và dải phanh xiết chặt vào trống làm cho nó không chuyển động được.
+ Phanh kiểu nhiều đĩa ướt
Cấu tạo của phanh kiểu nhiều đĩa ướt gồm : Các đĩa thép và các đĩa ma sát. Các đĩa thép có vành răng ngoài được cố định lên vỏ hộp số. Các đĩa ma sát có răng trong được lắp lên một chi tiết quay của bộ truyền.
Khi dầu có áp suất được xả ra khỏi xi lanh thì piston bị lò xo phản hồi đẩy về vị trí ban đầu của nó và làm nhả phanh.
c. Khớp một chiều:
Giống như khớp một chiều của biến mô.
1.2 Khai thác kỹ thuật hộp số tự động
1.2.1 Khái niệm bảo dưỡng, sửa chữa kỹ thuật
Bảo dưỡng kỹ thuật ôtô nói chung và của tổng thành hộp số nói riêng là những hoạt động kỹ thuật nhằm duy trì tình trạng kỹ thuật tốt của ôtô, hộp số trong quá trình khai thác.
1.2.2 Mục đích của việc bảo dưỡng kỹ thuật
- Bảo dưỡng kỹ thuật nhằm mục đích duy trì tình trạng kỹ thuật tốt của ôtô cũng như hộp số; ngăn ngừa các hư hỏng có thể xảy ra; đảm bảo cho ôtô chuyển động với độ tin cậy cao.
- Sửa chữa nhằm khôi phục khả năng làm việc của hộp số, cụ thể là các chi tiết trong hộp số. Căn cứ vào tính chất và nội dung công việc, sửa chữa hộp số được chia làm hai loại:
+ Sửa chữa nhỏ (sửa chữa thường xuyên): nó mang tính chất đột xuất, hỏng đâu sửa đấy. Chú ý rằng: ta không dùng định ngạch cho sửa chữa thường xuyên (tiểu tu).
+ Sửa chữa lớn hộp số( đại tu): đây là hình thức sửa chữa triệt để: tháo rời toàn bộ, kiểm tra, phân loại, phục hồi hoặc thay thế các chi tiết, lắp ghép và thử nghiệm theo đúng tiêu chuẩn.
1.2.3 Định mức thời gian của việc bảo dưỡng và sửa chữa HSTĐ
Thời gian định mức = Thời gian chuẩn bị + Thời gian sửa chữa hoàn chỉnh + Dung sai cho phép.
+ Thời gian chuẩn bị: là thời gian yêu cầu cho việc chuẩn bị và sắp xếp phụ tùng, đồ nghề, thiết bị đo và các dụng cụ sửa chữa chuyên dùng.
+ Thời gian sửa chữa hoàn chỉnh: là tổng thời gian thực tế bỏ ra cho mỗi công đoạn.
Thời gian sửa chữa hoàn chỉnh = Thời gian chẩn đoán + Thời gian sửa chữa cho các công đoạn + Thời gian thử xe (nếu có).
+ Dung sai cho phép: là khoảng thời gian cần thiết bổ xung vào thời gian sửa chữa thực tế, và được xác định như sau:
Dung sai cho phép = Thời gian sửa chữa hoàn chỉnh x Hệ số dung sai (A+B)
Hệ số dung sai:
- A kể đến sự chậm trễ ngừng công việc.
- B kể đến thời gian để tra cứu sách hướng dẫn sửa chữa.
1.3 Giới thiệu ô tô con TOYOTA COROLLA ALTIS 2008
1.3.1 Thông số kỹ thuật
Thông số kỹ thuật chính của xe thể hiện như bảng 1.
1.3.2 Tính năng nổi bật của động cơ 1ZZ-FE
Hệ thống VVT-i là thiết kế phun xăng của hãng Toyota theo nguyên lý điện - thủy lực. Cơ cấu này tối ưu hóa góc phối khí của trục cam nạp dựa trên chế độ làm việc của động cơ phối hợp với các thông số điều khiển chủ động.
Hiệu suất làm việc của động cơ phụ thuộc rất nhiều vào hoạt động cung cấp nhiên liệu. Hệ thống điện tử điều khiển van nạp biến thiên VVT-i (variable valve timing with intelligence) được thiết kế với mục đích nâng cao mô-men xoắn của động cơ, cắt giảm tiêu thụ nhiên liệu và khí thải độc hại. Các bộ phận của hệ thống gồm: Bộ xử lý trung tâm ECU 32 bit; bơm và đường dẫn dầu; bộ điều khiển phối khí (VVT) với các van điện; các cảm biến: VVT, vị trí bướm ga, lưu lượng khí nạp, vị trí trục khuỷu, nhiệt độ nước.
1.3.3 Tổng quan về hệ thống truyền lực
Một điểm đáng chú ý của Corolla Altis 2008 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.
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 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 dôi hơn nhằm tăng độ chắc chắn và bám đường khi xe rẽ, giảm thiểu tình trạng chúi đầu xe.
Hệ thống phanh:Xe được trang bị cơ cấu phanh đĩa cho bốn bánh làm cho cấu tạo hệ
thống đơn giản hơn àa 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.
1.3.4 Trang thiết bị chính trên ô tô con Corolla Altis 2008
+ 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.
+ 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
CHƯƠNG 2: KẾT CẤU HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN ÔTÔ CON
2.1 Cấu tạo và hoạt động của hộp số tự động U341E
2.1.1. Các thông số cơ bản của hộp số tự động U341E
Các thông số cơ bản của hộp số tự động U341E thể hiện như bảng 2.
2.1.2 Các bộ phận cơ bản của hộp số
Hộp số tự động U341E 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, hộp số hành tinh (HSHT), các cơ cấu điều khiển hộp số hành tinh.
1. Bộ biến mô
Bộ biến mô của HSTĐ U341E cũng giống như các bộ biến mô các của HSTĐ khác. Nó bao gồm:
+ Bánh tuabin
+ Bánh bơm
+ Bánh dẫn hướng
+ Ly hợp khoá biến mô
+ Khớp một chiều
Và sau đây ta sẽ cụ thể hoá hoạt động của cơ cấu ly hợp khoá biến mô.
a. Mô tả
Cơ cấu li hợp khoá biến mô truyền công suất động cơ tới hộp số tự động một cách trực tiếp và cơ học. Do bộ biến mô sử dụng dòng dầu thuỷ lực gián tiếp truyền công suất nên có sự tổn hao công suất. Vì vậy, li hợp được lắp trong bộ biến mô để nối trực tiếp động cơ với hộp số để giảm tổn thất công suất.
b. Chế độ nhả khớp
Chế độ nhả khớp biến mô: Khi xe chạy ở tốc độ thấp dầu bị nén (áp suất của bộ biến mô) sẽ chảy vào phía trước của li hợp khoá biến mô.
Do đó, áp suất trên mặt trước và mặt sau của li hợp khoá biến mô trở nên cân bằng và do đó li hợp khoá biến mô được nhả khớp.
2. Hộp số hành tinh
Cấu tạo của hộp số hành tinh của hộp số U341E lắp trên ô tô Corolla Altis 2008:
Hộp số U341E tăng hiệu quả chuyển số ở mọi tốc độ bằng việc dùng 2 bộ bánh răng hành tinh
+ Bộ truyền CR- CR gồm hai bộ truyền hành tinh cơ bản tổ hợp với nhau. Một bộ truyền bánh răng hành tinh CR- CR là một bộ bánh răng hành tinh nối cần dẫn trước và sau với bánh răng bao.
+ 3 ly hợp, 3 phanh và 2 khớp một chiều phối hợp để tạo ra 4 số tiến và 1 số lùi.
3. Bộ phận điều khiển
- Bộ phận điều khiển bao gồm các van điện từ, các van điều khiển bố trí trong thân. Các van này hoạt động phối hợp với nhau để điều khiển hoạt động của hộp số.
- Tất cả van điện từ được lắp trong thân van dưới thuận lợi cho sửa chữa
2.1.3 Hoạt động của hộp số tự động U341E
a. Nguyên lý việc điều khiển chung
Hộp số tự động U341E lắp trên xe Corolla Altis 2008 là hộp số đa chế độ có 4 số tiến và 1 số lùi trên cần chọn số có các vị trí: P, R, N, D,.
+ Vị trí P dùng để: đỗ xe, người lái có thể rời xe, cần kéo thêm phanh tay; dừng xe chờ không tắt máy; khởi động động cơ khi xe đang đứng yên.
+ Vị trí R dùng để lùi xe.
+ Vị trí N dùng để: tạo số trung gian (Mo); khởi động động cơ trong mọi trường hợp; dừng xe, người lái không rời khỏi xe.
+ Vị trí D là vị trí lái xe bình thường trên mặt đường tốt xe có thể làm việc ở tất cả mọi số tiến.
b. Sơ đồ dòng truyền công suất ở các số truyền
+ Đường truyền công suất số 1 (Vị trí "D" hoặc S1)
Tỷ số truyền: i1 = 2.847
Chuyển động quay từ cần dẫn của cụm hành tinh trước tiếp tục truyền đến cặp bánh răng chủ động và bị động truyền lực cuối; qua trục thứ cấp đến bộ vi sai của cầu chủ động.
+ Đường truyền công suất số 2 (Vị trí "D" hoặc S2)
Tỷ số truyền: i2 = 1.552
Ly hợp số tiến (C1) và ly hợp số truyền thẳng (C2) đều làm việc ở số 3. Chuyển động quay từ trục trung gian được truyền đến bánh răng mặt trời trước, đồng thời chuyển động quay của trục sơ cấp cũng được truyền qua trục trung gian, qua ly hợp C2, qua cần dẫn sau đến bánh răng bao trước. Do đó bánh răng bao trước và bánh răng mặt trời trước quay cùng tốc, cho nên bánh răng hành tinh trước bị khoá hay nói cách khác cụm hành tinh trước bị nối cứng và quay cùng một khối với trục sơ cấp.
+ Đường truyền công suất số 4 (Vị trí "D" hoặc S4)
Tỷ số truyền: i4 = 0.7
Ly hợp C2 làm việc như ở số 3. Chuyển động quay của trục trung gian truyền trực tiếp đến cần dẫn sau bằng ly hợp C2. Do bánh răng mặt trời sau bị khoá bởi phanh B1(phanh số 4 và số 2) nên bánh răng hành tinh sau vừa quay theo cần dẫn sau theo chiều kim đồng hồ quanh bánh răng mặt trời sau, vừa quay quanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ.
+ Đường truyền công suất số lùi (Vị trí R)
Tỷ số truyền: iR = 2.343
Ly hợp C3 hoạt động ở số lùi. Chuyển động quay của trục trung gian được truyền trực tiếp qua trục trung gian đến bánh răng mặt trời sau bằng ly hợp C3 làm bánh răng mặt trời sau quay theo chiều kim đồng hồ. Do cần dẫn sau bị khoá bởi phanh B3 cho nên bánh răng hành tinh sau chỉ có tác dụng làm thay đổi chiều chuyển động, nó làm cho bánh răng bao sau quay ngược chiều kim đồng hồ, đồng thời cần dẫn trước cũng quay ngược chiều kim đồng hồ.
2.2 Hệ thống điều khiển của hộp số tự động U341E
Hệ thống điều khiển của HSTĐ có nhiệm vụ tự động thay đổi trạng thái làm việc của các phần tử điều khiển, để tạo ra sự thay đổi các tỷ số truyền trong hộp số hành tinh phù hợp với điều kiện chuyển động của xe.
2.2.1 Hệ thống điều khiển điện tử
Hệ thống điều khiển điện tử của hộp số tự động U341E gồm ba bộ phận: bộ phận cảm biến, một ECM và các van điện từ. ECM sẽ điều khiển thời điểm chuyển số và khoá biến mô bằng cách điều khiển các van điện từ của bộ điều khiển thuỷ lực.
a. Các cảm biến
+ Cảm biến vị trí bướm ga: được gắn trên cổ họng gió và cảm nhận bằng điện mức độ mở của bướm ga.
+ Cảm biến vị trí trục khuỷu: dùng để phát hiện tốc độ động cơ.
+ Cảm biến tốc độ hộp số bao gồm: cảm biến tốc độ đầu vào tuabin (phát hiện tốc độ trục sơ cấp của hộp số tự động), cảm biến tốc độ bánh răng đảo chiều (phát hiện tốc độ trục thứ cấp của hộp số).
+ Cảm biến đồng hồ công tơ mét: phát hiện tốc độ của xe.
b. Bộ điều khiển trung tâm (ECM)
Bộ điều khiển trung tâm (ECM) gồm có: ECU động cơ và ECT có cấu trúc gần giống như một máy tính, dùng để thực hiện các điều khiển sau:
+ Điều khiển thời điểm chuyển số.
+ Điều khiển khoá biến mô.
+ Các điều khiển khác.
Xe dùng ECT có thể lái một cách êm dịu và thuận tiện nhờ các điều khiển trên.
- Điều khiển thời điểm chuyển số
ECM được lập trình trong bộ nhớ của nó về phương thức chuyển số tối ưu cho mỗi vị trí cần số và cho mỗi chế độ lái. Trên cơ sở đó ECU sẽ bật hoặc tắt các van điện từ theo tín hiệu tốc độ xe từ cảm biến tốc độ xe, tín hiệu góc mở bướm ga từ cảm biến vị trí bướm ga và các tín hiệu khác từ các cảm biến, công tắc. Các van điện từ được bật hoặc tắt sẽ đóng hoặc mở các đường dẫn dầu vào các ly hợp và phanh cho phép hộp số chuyển lên hoặc xuống số.
3. Các van điện từ
Van điện từ hoạt động nhờ các tín hiệu từ ECM (là tổ hợp hợp nhất của ECU động cơ và ECT hộp số) để vận hành các van chuyển số và điều khiển áp suất thuỷ lực.
Trên thân van bộ điều khiển thuỷ lực của hộp số tự động U341E sử dụng hai loại van điện từ. Một loại dùng để mở và đóng các đường dầu (có hai trạng thái bật hoặc tắt), một loại tuyến tính dùng để điều khiển áp suất thuỷ lực tuyến tính theo dòng điện phát đi từ ECM.
2.2.2 Hệ thống điều khiển thuỷ lực
Hệ thống điều khiển thuỷ lực bao gồm: bơm dầu, thân van (có chứa các
van để điều khiển việc chuyển số và khoá biến mô), ngoài ra còn có thêm các van điện từ để điều khiển các van này.
Chức năng của hệ thống điều khiển thuỷ lực:
+ Cung cấp dầu thuỷ lực đến bộ biến mô.
+ Điều chỉnh áp suất thuỷ lực do bơm dầu tạo ra.
+ Cung cấp áp suất thuỷ lực đến các ly hợp và phanh để điều khiển hoạt động của bánh răng hành tinh.
+ Bôi trơn các chi tiết chuyển động quay bằng dầu.
+ Làm mát biến mô và hộp số bằng dầu.
a. Bơm dầu
Bơm dầu được dẫn động từ biến mô (động cơ) để cung cấp áp suất thuỷ lực cần thiết cho sự vận hành của hộp số tự động.
b. Thân van
- Cấu tạo của thân van
+ Thân van bao gồm thân van trên và thân van dưới. Trên thân van có 7 van điện từ: SL1, SL2, SL3, S4 (điều khiển lên và xuống số); DSL (điều khiển ly hợp khoá biến mô); SLT (điều khiển tối ưu áp suất chuẩn); SR (điều khiển van rơle của van điện từ).
+ Trong thân van có rất nhiều đường dẫn phức tạp để dầu hộp số chảy qua. Có nhiều van được lắp vào các đường dẫn đó, trong các van có áp suất thuỷ lực điều khiển và chuyển mạch chất lỏng từ đường dẫn này sang đường dẫn khác.
b. Hoạt động của các van
+ Van điều áp sơ cấp: được dùng để điều chỉnh áp suất thuỷ lực (áp suất chuẩn) tới từng bộ phận phù hợp với công suất động cơ để tránh tổn thất công suất bơm.
Khi van điện từ SR ở trạng thái bật, áp suất chuẩn sẽ đẩy van rơle van điện từ đi lên, van rơle van điện từ sẽ nối thông đường dầu từ van điện từ DSL tới van rơle khoá bién mô và đường dầu từ van điện từ S4 đến van chuyển số 3-4.
Khi van điện từ SR tắt (OFF) lò xo hồi vị đẩy piston van rơle van điện từ đi xuống, lúc này đường dầu từ van điện từ DSL sẽ được chuyển tới van điều khiển phanh B2, đường dầu từ van S4 sẽ chuyển đến van điều khiển cấp áp ly hợp.
+ Van điện từ S4 để cấp áp suất đến ly hợp C3.
+ Van điện từ DSL dùng để điều khiển ly hợp khoá biến mô.
Khi van rơle van điện từ bật và van điện từ DSL bật, dầu có áp suất sẽ đẩy piston van rơle khoá biến mô đi lên làm cho áp suất chuẩn được chuyển tới khoang khoá biến mô, còn nếu van rơle van điện từ tắt hoặc van DSL tắt thì piston van rơle khoá biến mô sẽ dịch chuyển xuống dưới do lò xo hồi vị, áp suất chuẩn lúc này chuyển tới khoang huỷ khoá biến mô.
+ Các van điện từ SL1, SL2, SL3 sẽ lần lượt điều khiển áp suất đến các phanh, ly hợp B1, C1.
CHƯƠNG 3: KHAI THÁC KỸ THUẬT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ CON
3.1 Bảo dưỡng kỹ thuật hộp số tự động U341E
Chu kỳ bảo dưỡng kỹ thuật là quãng đường(tính bằng km) xe chạy giữa các lần bảo dưỡng trong cùng một cấp. Căn cứ vào chu kỳ bảo dưỡng, chất lượng chế tạo, điều kiện khai thác, trình độ lái xe người ta phân bảo dưỡng kỹ thuật thành 2 cấp :
- Bảo dưỡng kỹ thuật hưng ngày (thường xuyên)
- Bảo dưỡng kỹ thuật định kỳ
3.1.1 Bảo dưỡng kỹ thuật hằng ngày
+ Chu kỳ bảo dưỡng kỹ thuật hưng ngày chính là quãng đường xe chạy trong một ngày đêm.
+ Bảo dưỡng hàng ngày do lái xe chịu trách nhiệm và được thực hiện trước hoặc sau khi xe đi hoạt động hàng ngày, cũng như trong thời gian vận hành.
3.1.2 Bảo dưỡng định kì
+ Bảo dưỡng định kỳ do công nhân trong trạm bảo dưỡng chịu trách nhiệm và được thực hiện sau một chu kỳ hoạt động của ô tô, được xác định bằng quãng đường xe chạy hoặc thời gian khai thác.
+ Chu kỳ bảo dưỡng định kỳ tính theo quãng đường xe chạy, thời gian khai thác được quy định như bảng.
3.1.3 Nôị dung của chế độ bảo dưỡng kỹ thuật
a. Bảo dưỡng mặt ngoài của hộp số:
Thực hiện các công việc như:
+ Lau chùi: vỏ hộp số do bụi và do dầu hoặc do các tạp bẩn bám vào .
+ Xì khô: vỏ, các khe giữa các van điện từ, các lỗ bắt bulông đai ốc.
b. Kiểm tra và chẩn đoán kỹ thuật:
Bao gồm các công việc sau:
+ Kiểm tra mặt ngoài hộp số.
+ Kiểm tra các mối ghép giữa các bộ phận trong hộp số.
+ Kiểm tra lượng dầu hộp số ATF bằng que thăm dầu.
c. Điều chỉnh và xiết chặt
Tuỳ theo kết quả của việc kiểm tra và chẩn đoán kỹ thuật ở trên ta tiến hành điều chỉnh sự làm việc của các chi tiết trong hộp số theo tiêu chuẩn cho phép.
Điều chỉnh:
- Bộ biến mô: điều chỉnh khớp một chiều, bánh bơm, bánh tua bin, bánh dẫn hướng, li hợp khoá biến mô.
- Li hợp, phanh: điều chỉnh piston, các đĩa ma sát, các đĩa thép, các lò xo, tang trống, dải phanh, các gioăng làm kín.
- Bộ truyền hành tinh: Điều chỉnh bánh răng bao, bánh răng hành tinh, bánh răng mặt trời, cần dẫn.
Sau khi điều chỉnh phải tiến hành xiết chặt để chống sự nới lỏng trong quá trình sử dụng.
+ Định mức thời gian cho một số công việc:
- Thay dầu hộp số tự động: 0,6 giờ
- Kiểm tra áp lực dầu: 1,3 giờ
- Điều chỉnh cáp dây ga: 2,1 giờ
3.2 Sữa chữa hộp số tự động U341E
3.2.1 Thông tin hư hỏng
Việc tìm hiểu chi tiết những gì khách hàng khiếu nại và các hư hỏng xảy ra dưới điều kiện nào đóng một vai trò quan trọng trong các hoạt động. Mặt khác, cơ sở của việc phát hiện hư hỏng và cách khắc phục là xác định : hải tiến hành kiểm tra như thế nào? cần phải sửa chữa những gì?
3.2.2 Kiểm tra và điều chỉnh sơ bộ
Trong rất nhiều trường hợp, có thể giải quyết hư hỏng một cách đơn giản qua việc kiểm tra và tiến hành điều chỉnh cần thiết. Do đó phải tiến hành kiểm tra và điều chỉnh sơ bộ trước khi chuyển sang bước tiếp theo.
a. Kiểm tra tốc độ không tải
Nếu tốc độ không tải cao hơn nhiều so với giá trị tiêu chuẩn, các va đập khi vào số sẽ lớn hơn rất nhiều khi chuyển cần số từ vị trí ”N” hay ”P” đến các vị trí khác.
Tốc độ không tải thường là: 700 - 750 v/ph.
b. Kiểm tra mức dầu và tình trạng dầu
Nếu mức dầu hộp số quá thấp, không khí sẽ lọt vào bơm dầu làm giảm áp suất chuẩn và kết quả là làm cho ly hợp cũng như phanh bị trượt, các rung động và tiếng ồn không bình thường cũng như các sự cố khác sẽ xảy ra.
+ Kiểm tra mức dầu: Trước khi kiểm tra mức dầu phải cho động cơ hoạt động để hộp số tự động đạt nhiệt độ làm việc bình thường (nhiệt độ dầu 70-800 C).Sau đó tiến hành theo trình tự:
- Đỗ xe ở vị trí bằng phẳng, kéo phanh tay.
- Cho động cơ chạy chậm không tải, kéo cần gài số lần lượt về các vị trí từ “ P ” đến “ L " và quay trở lại “ P ”.
d. Kiểm tra dẫn động cần số
Khi kéo cần điều khiển từ vị trí “N” tới các vị trí khác thì nó phải dịch chuyển được nhẹ nhưng, êm tới từng vị trí, khi đó đèn báo phải báo đúng vị trí tương ứng. Nếu đèn báo không đúng vị trí thực của cần thì phải chỉnh lại theo quy trình sau:
+ Tháo đai ốc trên cần điều khiển.
+ ấn trục cần điều khiển tụt hết về phía sau
+ Xoay trục cần điều khiển hai nấc tới vị trí ”N”.
e. Kiểm tra công tắc khởi động trung gian
3.2.3. Các phép thử (khi đỗ xe, thời gian trễ, thử thuỷ lực, thử trên đường)
Mục đích của phép thử này là kiểm tra các tính năng tổng quát của hộp số và động cơ bằng cách đo tốc độ chết máy trong dãy ”D” và dãy ”R”.
Trong quá trình thử cần lưu ý:
+ Tiến hành phép thử ứng với nhiệt độ hoạt động bình thường của dầu ( 50 - 800C).
+ Không tiến hành phép thử liên tục lâu hơn 5 giây.
+ Để đảm bảo an toàn, phải chọn bãi thử rộng rãi sạch sẽ, bằng phẳng và có độ bám đường tốt.
a. Đo tốc độ chết máy:
+ Chèn 4 bánh xe.
+ Nối máy chẩn đoán vào giắc kiểm tra.
+ Kéo hết phanh tay.
+ Đạp và giữ nguyên bàn đạp phanh bằng chân trái.
b. Thử thời gian trễ
Nếu chuyển cần số trong khi xe đang chạy không tải, sẽ có một khoảng thời gian trễ nhất định trước khi cảm thấy có sự rung giật. Mục đích của phép thử này là để kiểm tra tình trạng ly hợp số truyền thẳng C2, ly hợp số tiến C1 cũng nhả phanh số lùi và số 1st B3.
Các chú ý khi tiến hành kiểm tra thời gian trễ:
+ Tiến hành phép thử ứng với nhiệt độ bình thường của dầu (50-800C).
+ Đảm bảo có khoảng cách một phút giữa các lần thử
Các bước tiến hành phép thử:
+ Kéo phanh tay hết cỡ.
+ Khởi động động cơ cho chạy chậm ở chế độ không tải.
Tốc độ chạy không tải dãy D là: 750 (v/ph)
+ Chuyển cần số từ vị trí ”N” đến vị trí ”D”. Dùng đồng hồ bấm giờ, đo thời gian từ lúc chuyển cần số cho đến khi cảm thấy có rung động.
Thời gian trễ tiêu chuẩn: nhỏ hơn 1.2 giây.
+ Đo thời gian trễ khi chuyển cần số từ vị trí ”N” sang vị trí ”R” theo cách trên.
c. Thử hệ thống thuỷ lực
Kiểm tra hệ thống thuỷ lực là để đo áp suất chuẩn tại tốc độ động cơ nhất định, kiểm tra hoạt động của các van trong hệ thống thuỷ lực cũng như kiểm tra rò rỉ dầu.
Các bước tiến hành để kiểm tra:
+ Cho xe chạy hâm nóng dầu hộp số.
+ Tháo nút kiểm tra trên vỏ hộp số, lắp thiết bị đo áp suất thuỷ lực vào.
Các chú ý khi tiến hành phép thử:
+ Khi tiến hành phép thử ứng với nhiệt độ hoạt động bình thương của dầu là (50 - 800 C).
+ Thử áp suất chuẩn phải luôn được thực hiện bởi 2 kỹ thuật viên làm việc cùng với nhau. Một người quan sát các bánh xe cũng như khối chèn bánh xe từ bên ngoài trong khi người kia tiến hành phép thử.
d. Thử trên đường
Mục đích kiểm tra trên đường là để kiểm tra xem có chuyển được số không, thời điểm chuyển số có đúng không, quá trình hãm bằng động cơ, các rung động bất thường. Sau khi tiến hành kiểm tra, đối chiếu kết quả thu được với các mục trong bảng để có thể chẩn đoán được những vùng gây lên hư hỏng.
3.2.4 Sửa chữa lớn hộp số
Để tiến hành sửa chữa lớn (đại tu) hộp số tự động thì người kỹ thuật viên phải đáp ứng được các yêu cầu sau đây:
- Thành thạo các quy trình tháo lắp các cụm chi tiết cấu thành.
- Thành thạo các quy trình kiểm tra, tháo lắp các chi tiết đơn lẻ khác nhau.
a. Bộ biến mụ
- Kiểm tra khớp một chiều
- Đặt SST vào vành trong của khớp 1 chiều.
- Lắp SST sao cho nó vừa khít với vấu lồi của moay ơ biến mô và vành chiều ngoài của khớp một chiều.
- Khớp phải khoá khi quay theo chiều ngược kim đồng hồ( Lock), khớp phải đựơc quay tự do và êm (Free) theo chiều kim đồng hồ.
- Kiểm tra độ đảo của tấm dẫn động và kiểm tra vành răng
Lắp đặt một đồng hồ so và đo độ đảo của tấm dẫn động. Nếu độ đảo vượt quá 0,2 mm hay vành răng bị hỏng, thay tấm dẫn động. Khi lắp tấm dẫn động mới, chú ý đến hướng của tấm cách và siết chặt các bulông.
Mô men xiết = 650 kGcm
b. Bơm dầu
- Kiểm tra khe hở giữa thân bơm dầu và bánh răng bị động
Ta tiến hành ấn bánh răng bị động về một phía của thân bơm. Dùng thước lá đo khe hở.
Khe hở tiêu chuẩn : 0.07 - 0.15 mm
Khe hở cực đại : 0.3 mm
Nếu khe hở lớn hơn giá trị cực đại, thay cả bộ thân bơm dầu.
- Kiểm tra khe hở giữa các bánh răng
Dùng một thước vuông góc và một thước lá, đo khe hở cạnh của cả 2 bánh răng.
Khe hở tiêu chuẩn: 0.02 - 0.05 mm
Khe hở cực đại : 0.1 mm
c. Phanh dải số 2
- Kiểm tra dải phanh
Nếu lớp vật liệu ma sát (má phanh) của dải phanh bị bóc hay bị biến mầu hay trong trường hợp phần có in mã số bị mòn thì ta phải tiến hành thay dải phanh.
- Chọn cần đẩy của piston
Nếu dải phanh đang còn tốt nhưng hành trình của piston không nằm trong tiêu chuẩn, lắp cần đẩy piston dài hơn. Có 2 loại cần đẩy với chiều dài khác nhau:
Chiều dài cần đẩy piston: 72.9 (mm) ; 71.4 (mm)
e. Li hợp số tiến
Dùng đồng hồ so (SST), đo hành trình piston của li hợp số tiến trong khi thổi và xả khí nén 4-8 (kg/cm) .
Hành trình piston: 1.11- 1.47 (mm)
Nếu hành trình piston không như tiêu chuẩn, chọn mặt bích khác.
Có 2 loại mặt bích có chiều dày khác nhau đó là: 3.00 (mm) ; 3.37 (mm)
- Kiểm tra li hợp số tiến
+) Kiểm tra piston của li hợp
- Kiểm tra viên bi van một chiều chuyển động tự do bằng cách lắc piston.
- Kiểm tra rằng van không bị rò rỉ bằng cách thổi khí nén có áp suất thấp vào.
f. Kiểm tra các bộ phận trong bộ truyền hành tinh
- Kiểm tra khớp một chiều
Giữ bánh răng mặt trời và quay moay ơ. Moay ơ phải quay tự do theo chiều kim đồng hồ và bị khóa khi quay theo chiều ngược lại.
- Kiểm tra bạc mặt bích của bánh răng mặt trời
Dùng một đồng hồ so, đo đường kính trong của bán
Đường kính trong tiêu chuẩn: 22.025 -22.064 (mm)
Đường kính cực đại : 22.096 (mm)
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CƠ CẤU THÁO VÒNG KHÓA
4.1 Giới thiệu cơ cấu tháo vòng khoá lò xo của các li hợp và phanh
Trong phần này ta sẽ nghiên cứu về cơ cấu tháo vòng khoá lò xo trong li hợp số truyền thẳng.
a. Công dụng li hợp của li hợp truyền thẳng.
Li hợp truyền thẳng có tác dụng nối và ngắt công suất từ trục sơ cấp hộp số với cần dẫn sau của cụm bánh răng hành tinh sau. Sự nối và ngắt công suất đó được truyền thông qua các đĩa ma sát và các đĩa thép. Các đĩa ma sát được lắp bằng then với moayơ của li hợp số truyền thẳng còn các đĩa thép được lắp bằng then với tang trống li hợp truyền thẳng.
b. Cấu tạo của li hợp số truyền thẳng
c. Các hư hỏng thường gặp ở li hợp số truyền thẳng
Trong quá trình sử dụng li hợp số truyền thẳng, các đĩa ma sát và các đĩa thép của sẽ bị mòn, bị cháy xém do ma sát. Hơn nữa các vòng làm kín dầu cũng sẽ bị mòn do áp suất dầu và do ma sát. Đó là 2 dạng hỏng cơ bản nhất của li hợp số truyền thẳng, nếu không xử lý kịp thời các dạng hỏng này thì làm cho hiệu suất truyền động cũng như tuổi thọ của hộp số sẽ bị giảm rất nhiều.
d. Nguyên lý làm việc của li hợp số truyền thẳng
Khi áp suất dầu thắng được lực căng của lò xo 7 thì piston 8 chuyển động đẩy các lá thép ép vào các tấm ma sát và sự truyền động được tạo thành, các đĩa ma sát 4 và đĩa thép 5 quay cùng tốc độ. Tuy nhiên khi dầu có áp suất được xả ra ngoài thì áp suất trong xilanh giảm xuống và lực đàn hồi xẽ thắng lực ép của dầu, khi đó lò xo hồi vị xẽ đẩy piston trở lại vị trí ban đầu.
4.2 Tính toán cơ cấu tháo vòng khoá( phanh h∙m)
Bản chất của cơ cấu tháo vòng khoá là cơ cấu vít - đai ốc. Do vậy nó có những hư hỏng như: Mòn ren, đây là dạng hư hỏng chủ yếu của cơ cấu. Nguyên nhân chính là do áp suất trên bề mặt ren, vật liệu chế tạo và bôi trơn, chịu lực xiết khi tháo vòng khoá. Vì vậy cần tính toán thiết kế cơ cấu xuất phát từ điều kiến áp suất trên bề mặt ren không quá một giá trị cho phép xác định bằng thực nghiệm đồng thời chọn vật liệu thích hợp và bôi trơn tốt để giảm mòn.
a. Vật liệu
Chọn vật liệu vít là thép 30 có e = 36 (KG/mm2 ).
b. Xác định đường kính trung bình của vít
Hơn nữa 7 là chi tiết không tôi nên:[ p0] = 8 -10(Mpa)
Ta chọn [ p0] = 8 (Mpa)
Tức là: [ p0] = 0.8 (KG/ mm2 ).
Như vậy ta chỉ cần xác định lực dọc trục Fa là tính được đường kính trung bình của trục vít d trong công thức (*).
Ta thấy lực dọc trục Fa chính bằng lực kẹp trục vít để tháo vòng khoá. Tức là lực này phải thắng đựơc lực đàn hồi của lò xo hồi vị piston 7 thì mới có thể tháo được vòng khoá ra.
Gọi Q là lực ép tạo ra từ đai ốc, P là áp lực tương đương áp lực chuẩn tác dụng lên piston, Fđh là lực đàn hồi của bộ lò xo. Piston hoạt động trong dầu nên ta bỏ qua lực ma sát giữa piston và tang trống của li hợp.
Tuỳ theo mỗi chế độ hoạt động mà có áp suất chuẩn khác nhau, nó
Thường nằm trong khoảng là: P=3,7 - 7,2 (KG/cm2 )
Như vậy ta có:
Ta chọn Q = 396 (KG)
Fa = Q = 396 (KG)
Thay Fa vào cụng thức (*) ta có: d = 12,55 (mm). Chọn d = 13 (mm)
Chọn cỏc thụng số của ren:
Chiều cao profin của ren : h = 0,1.d = 0,1.13 = 1,3 (mm)
Đường kính ngoài: d2 = d + h = 13+ 1,3 = 14,3( mm).
Ta chọn d2 = 14 mm.
Đường kính trong : d1 = d - h = 13 - 1,3 = 11,7 (mm).
Ta chọn d1= 10 (mm).
Bước ren: P = 2h = 2.1,3 = 2,6 (mm)
e. Kiểm tra bền bộ phận ép
Để kiểm tra bền cơ cấu ép 7, ta kiểm tra ứng suất uốn Mu tại tiết diện nguy hiểm A-A như hình vẽ. Ta sẽ tiến hành tính toán một bên của cơ cấp ép do phía bên kia đối xứng.
Ta có ứng suất tại tiết diện A- A được xác định theo công thức sau:
eu = Mu / Wu < [e] (5.1)
Trong đó:
Mu : mômen uốn tại tiết diện A-A
Mu = Fa . L/2 = 396. 35/2 = 6930 (KG.mm)
Wu : mômen chống uốn tại tiết diện A-A
Wu = b2.h/6 = 82. 40/6 = 426,6 (mm3 )
[e] = 1/3. eb = 85/3 = 28,3 (KG/mm2)
Với eb =85 (KG/mm2 ) : giới hạn bền của thép 45 .
Thay Mu và Wu vào công thức 5.1 ta được:
eu = Mu/ Wu = 6930/426,6 = 16,25 (KG/ mm2 )
Ta thấy: eu = 16,25 (KG/ mm2 ) < [e] = 28,3 (KG/mm2 ) do vậy cơ cấu ép đảm bảo điều kiện bền.
KẾT LUẬN
Sau thời gian hơn 3 tháng, được sự giúp đỡ của các thầy trong bộ môn Cơ khí ôtô, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo: PGS.TS ……………, cùng với sự nỗ lực của bản thân, đến any đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Khai thác kỹ thuật hộp số tự động trên ô tô con” đã được hoàn thành.
Với những kiến thức đã được học, tài liệu tham khảo, sự chỉ bảo nhiệt tình của giáo viên hướng dẫn. Đề tài của em đã giải quyết được các vấn đề về nguyên lý, hoạt động, các hư hỏng và cách phát hiện hư hỏng của hộp số tự động U341E. Qua việc hoàn thành đề tài đã giúp em hiểu rõ hơn về hộp số tự động, chuẩn bị những kiến thức cần thiết để làm việc thực tế sau này.
Do nhận thức bản thân còn hạn chế, điều kiện tiếp xúc thực tế không được nhiều, cho nên còn nhiều vấn đề chưa được giải quyết hoàn chỉnh. Em rất mong được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy trong bộ môn Cơ khí ôtô và những ai quan tâm đến đề tài này để đề tài được áp dụng vào thực tiễn.
Em xin chân thành cảm ơn!
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. TOYOTA SERVICE TRAINING.
“ Tài liệu đào tạo của TOYOTA”
“ Giới thiệu xe COROLLA ALTIS 2008” và “ Hộp số tự động U341E ”
2.NGUYỄN KHẮC TRAI.
“ Cấu tạo hệ thống truyền lực ôtô con”
Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội - 1999.
3. NGUYỄN VĂN BANG - TRỊNH TRÍ THIỆN - TÔ ĐỨC LONG.
“ Kết cấu và tính toán ôtô”
Nhà xuất bản Giao thông Vận tải, Hà Nội - 1984.
4. NGUYỄN HỮU CẨN - DƯ QUỐC THỊNH - PHẠM MINH THÁI
NGUYỄN VĂN TÀI - LÊ THỊ VÀNG.
“ Lý thuyết ôtô máy kéo”
Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội - 1998.
5. TRƯƠNG TẤT ĐÍCH.
“ Chi tiết máy ” . Tập 1 và 2.
Nhà xuất bản Giao thông Vận tải, Hà Nội - 2001.
6. TRẦN ĐÌNH QUÝ- TRƯƠNG NGUYÊN TRUNG.
“ Kỹ thuật chế tạo máy ”
Nhà xuất bản Giao thông Vận tải, Hà Nội - 2000.
"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"