ĐỒ ÁN KHẢO SÁT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG XE CAMRY

Mã đồ án	OTTN000000035
Đánh giá:	5.0
Mô tả đồ án	Đồ án có dung lượng 310MB. Bao gồm đầy đủ các file như: File bản vẽ cad 2D (Bản vẽ mặt cắt dọc hộp số A140L, bản vẽ sơ đồ động hộp số, bản vẽ đồ thị của biến mô, bản vẽ các van trong hệ thống thủy lực, bản vẽ các trạng thái làm việc của hộp số, bản vẽ kết cấu biến mô thủy lực…); file word (Bản thuyết minh, bản trình chiếu Powerpoint…). Ngoài ra còn cung cấp rất nhiều các tài liệu chuyên ngành, các tài liệu phục vụ cho thiết kế đồ án, các video mô phỏng........... KHẢO SÁT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG XE CAMRY.
Giá:	850,000 VND

Nội dung tóm tắt

MỤC LỤC

MỤC LỤC..

1. Mục đích ý nghĩa đề tài ..

2. Tổng quan về hộp số tự động điều khiển thủy lực..

2.1. Lịch sử phát triển...

2.2 Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động..

2.2.1. Vì sao phải sử dụng hộp số tự động..

2.2.2. Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động...

2.3. Phân loại Hộp Số Tự Động...

2.4 Nguyên lý làm việc chung của hộp số tự động ...

2.5. Sơ đồ và nguyên lý làm việc của các cụm chi tiết..

2.5.1. Biến mô thủy lực...

2.5.2. Sơ đồ nguyên lý chung và nguyên lý làm việc...

2.5.3. Các bộ phận cơ bản của biến mô...

2.5.4. Phân tích kết cấu biến mô men thủy lực...

2.6. Đặt tính bộ biến mô...

2.6.1. Các thông số dùng đánh giá một biến mô thủy lực...

2.6.2. Đường đặc tính ngoài...

2.6.3. Đặc tính không thứ nguyên...

2.6.4. Đặc tính tải...

2.6.5. Đặc điểm làm việc của biến mô men thủy lực....

2.7. Hộp số hành tinh (HSHT)....

2.7.1. Các khái niệm cơ bản...

2.7.2. Phân loại....

2.7.3. Động học và động lực học bộ truyền hành tinh một dãy....

2.7.4. Tải trọng tác dụng lên các cơ cấu khoá (điều khiển)....

2.8. Các cơ cấu hành tinh thường dùng trên ôtô....

2.8.1. Cơ cấu hành tinh kiểu Wilson...

2.8.2. CCHT kiểu Simpson....

2.8.3. CCHT kiểu Ravigneaux....

2.8.4. Khớp một chiều trong cơ cấu hành tinh....

2.9. Ưu,nhược điểm....

2.10. Ly hợp hộp số hành tinh....

2.11. Phanh dải dùng trong hộp số tự động B₁....

2.12. Cơ cấu khoá trục bị động...

2.13. Hệ thống điều khiển thủy lực –điện từ của hộp số tự động....

2.13.1. Hệ thống điều khiển thuỷ lực...

2.13.2 Một số bộ phận cơ bản của hệ thống điều khiển thuỷ lực điện từ...

3. Hộp số tự động điều khiển thủy lực A140L...

3.1. Giới thiệu chung về hộp số A140L...

3.2. Các cụm chi tiết chính trong hộp số tự động A140L...

3.2.1. Biến mô thủy lực...

3.2.2 Bộ truyền bánh răng hành tinh....

3.3. Các tay số trong hộp số tự động A140L...

3.3.1. Giới thiệu bộ truyền hành tinh 3 tốc độ trong hộp số tự động A140L....

3.3.2. Các dãy số....

3.3.3. Bộ bánh răng hành tinh số truyền tăng OD....

3.4 Các ly hợp, phanh và khớp một chiều....

3.4.1. Các ly hợp....

3.4.2 Các phanh sử dụng trong hộp số....

3.4.3. Khớp một chiều và ....

3.5. Hệ thống điều khiển thủy lực ở hộp số tự động A140L...

3.5.1. Khái quát....

3.5.2. Chức năng nhiệm vụ của hệ thống thủy lực...

3.5.3. Các van cơ bản trong hộp số A140L..

3.5.4 Bơm dầu....

3.5.5. Hệ thống điều khiển điện số OD....

3.5.6. Hư hỏng, tìm khu vực xảy ra hư hỏng và các phép thử...

4. Kết luận...

LỜI NÓI ĐẦU

Trong xu thế hội nhập hiện nay, nền công nghiệp Việt Nam đang đứng trước nhiều khó khăn, thử thách và cả những cơ hội đầy tiềm năng. Ngành ô tô Việt Nam cũng không ngoại lệ. Khi thế giới bắt đầu sản xuất ô tô chúng ta chỉ được nhìn thấy chúng trong tranh ảnh, hiện nay khi công nghệ về sản xuất ô tô của thế giới đã lên tới đỉnh cao chúng ta mới bắt đầu sửa chữa và lắp ráp. Bên cạnh đó thị trường ô tô Việt Nam là một thị trường đầy tiềm năng theo như nhận định của nhiều hãng sản xuất ô tô trên thế giới nhưng hiện nay chúng ta mới chỉ khai thác được ở mức độ buôn bán, lắp ráp và sửa chữa. Mức thuế 200% đối với xe nhập khẩu vẫn không ngăn được người dân Việt Nam mua những chiếc xe trị giá cả vài trăm nghìn đến hàng triệu đô la, vì đây là một nhu cầu thiết yếu mà số ngoại tệ này là không nhỏ đối với Việt Nam chúng ta nhất là trong thời kỳ phát triển đất nước như hiện nay.

Với sự phát triển mạnh mẽ của tin học trong vai trò dẫn đường, quá trình tự động hóa đã đi sâu vào các ngành sản xuất và các sản phẩm của chúng, một trong số đó là ô tô, không chỉ làm cho người sử dụng cảm thấy thoải mái, gần gũi với chiếc xe của mình, thể hiện phong cách của người sở hữu chúng. Mà sự tự động hóa còn nâng cao hệ số an toàn trong sử dụng. Đây là lý do tại sao các hệ thống tự động luôn được trang bị cho dòng xe cao cấp và dần áp dụng cho các loại xe thông dụng. Vì vậy với đề tài chọn là nghiên cứu, khảo sát hộp số tự động em rất mong với đề tài này em sẽ củng cố tốt hơn kiến thức đã được truyền thụ để khi ra trường em có thể tham gia vào ngành ô tô của Việt Nam để góp phần vào sự phát triển chung của ngành.

Em xin được gởi lời cảm ơn chân thành đến thầy hướng dẫn:……………. đã chỉ bảo em tận tình, giúp em vượt qua những khó khăn vướng mắc trong khi hoàn thành đồ án của mình. Bên cạnh đó là thầy:…………….và các thầy trong khoa đã tạo mọi điều kiện để em hoàn thành thật tốt đồ án tốt nghiệp này.

……., ngày…. tháng…. năm 20……

Sinh viên thực hiện

…………………

1. Mục đích ý nghĩa đề tài

Hiện nay các phương tiện giao thông vận tải là một phần không thể thiếu trong cuộc sống con người. Cũng như các sản phẩm của nền công nghiệp hiện nay, ô tô được tích hợp các hệ thống tự động lên các dòng xe đã và đang sản suất với chiều hướng ngày càng tăng. Hộp số tự động sử dụng trong hệ thống truyền lực của xe là một trong số những hệ thống được khách hàng quan tâm hiện nay khi mua xe ô tô, đặc biệt là ở thị trường MỸ và CHÂU ÂU vì những tiện ích mà nó mang lại khi sử dụng. Việc nghiên cứu hộp số tự động sẽ giúp chúng ta nắm bắt những kiến thức cơ bản để nâng cao hiệu quả khi sử dụng, khai thác, sửa chữa và cải tiến chúng. Ngoài ra nó còn góp phần xây dựng các nguồn tài liệu tham khảo phục vụ nghiên cứu trong quá trình học tập và công tác.

Các dòng xe ra đời với các bước đột phá về nhiên liệu mới và tiêu chuẩn khí thải đựợc chấp thuận trong ngành sản xuất ô tô nhằm bảo vệ môi trường thì bên cạnh đó công nghệ sản xuất không ngừng ngày càng nâng cao, công nghệ điều khiển và vi điều khiển ngày càng được ứng dụng rộng rãi thì việc đòi hỏi phải có kiến thức vững vàng về tự động hóa của cán bộ kỹ thuật trong ngành cũng phải nâng lên tương ứng mới mong có thể nắm bắt các sản phẩm được sản xuất cũng như dây chuyền đi kèm, có như vậy mới có thể có một công việc vững vàng sau khi ra trường.

Khi xem những chiếc xe ô tô của các nước sản xuất em không chỉ ngỡ ngàng và thán phục nền công nghiệp sản xuất ô tô của thế giới mà em còn tự hỏi: Bao giờ Việt Nam chúng ta cũng sẽ sản xuất được những chiếc xe như thế? Đây là câu hỏi em hy vọng thế hệ trẻ chúng em sẽ trả lời được dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy và các bậc đàn anh đi trước.

Vì những lý do trên em chọn đề tài "Khảo sát mô hình hộp số tự động A140L lắp trên xe TOYOTA CAMRY" để làm đề tài tốt nghiệp.

2. Tổng quan về hộp số tự động điều khiển thủy lực

2.1. Lịch sử phát triển

Xuất phát từ yêu cầu cần thiết bị truyền công suất lớn ở vận tốc cao để trang bị trên các chiến hạm dùng trong quân sự, truyền động thủy cơ đã được nghiên cứu và sử dụng từ lâu. Sau đó, khi các hãng sản xuất ô tô trên thế giới phát triển mạnh và bắt đầu có sự cạnh tranh thì từ yêu cầu thực tế muốn nâng cao chất lượng xe của mình, đồng thời tìm những bước tiến về công nghệ mới nhằm giữ vững thị trường đã có cùng tham vọng mở rộng thị trường các hãng sản xuất xe trên thế giới đã bước vào cuộc đua tích hợp các hệ thống tự động lên các dòng xe xuất xưởng như: hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh, hệ thống chỉnh góc đèn xe tự động, hệ thống treo khí nén, hộp số tự động, hệ thống camera cảnh báo khi lùi xe, hệ thống định vị toàn cầu,…Đây là bước tiến quan trọng thứ hai trong nền công nghiệp sản xuất ô tô sau khi động cơ đốt trong được phát minh và xe ô tô ra đời.

Cho đến nửa đầu thập kỷ 70, hộp số được TOYOTA sử dụng phổ biến nhất là hộp số cơ khí điều khiển bằng tay bình thường. Bắt đầu từ năm 1977 hộp số tự động được sử dụng lần đầu tiên trên xe CROWN và số lượng hộp số tự động được sử dụng trên xe tăng mạnh. Ngày nay hộp số tự động được trang bị thậm chí trên cả xe hai cầu chủ động và xe tải nhỏ của hãng. Còn các hãng chế tạo xe khác trên thế giới như: HONDA, BMW, MERCEDES, GM,…Cũng đưa hộp số tự động áp dụng trên xe của mình ở gần mốc thời gian này. Trên hình 2.1 là sơ đồ phát triển của hộp số tự động.

Hình 2-1 Sự phát triển cơ bản của hộp số tự động.

AT: Hộp số tự động (Automatic Transmission).

: Loại hộp số này có bộ phần truyền lực cơ bản giống loại ECT.

ECT: Hộp số điều khiển điện (Electronic Controlled Transmission).

Trên bảng 1 là các mốc thời gian TOYOTA đưa hộp số tự động sử dụng trên các dòng xe của mình.

2.2 Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động

2.2.1. Vì sao phải sử dụng hộp số tự động

Khi tài xế đang lái xe có hộp số thường, cần sang số được sử dụng để chuyển số để tăng hay giảm mômen kéo ở các bánh xe. Khi lái xe lên dốc hay khi động cơ không có đủ lực kéo để vượt chướng ngại ở số đang chạy, hộp số được chuyển về số thấp hơn bằng thao tác của người lái xe.

Vì lý do này nên điều cần thiết đối với người lái xe là phải thường xuyên nhận biết tải và tốc độ động cơ để chuyển số một cách phù hợp. Ở xe sử dụng hộp số tự động những nhận biết như vậy của lái xe là không cần thiết vì việc chuyển đến số thích hợp nhất luôn được thực hiện một cách tự động tại thời điểm thích hợp nhất theo tải động cơ và tốc độ xe.

2.2.2. Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động

So với hộp số thường, hộp số tự động có các ưu điểm sau

Giảm mệt mỏi cho người lái qua việc loại bỏ thao tác ngắt và đóng ly hợp cùng thao tác chuyển số.

Chuyển số một cách tự động và êm dụi tại các tốc độ thích hợp với chế độ lái xe.

Tránh cho động cơ và dẫn động khỏi bị quá tải vì ly hợp cơ khí nối giữa động cơ và hệ thống truyền động theo kiểu cổ điển đã được thay bằng biến mô thủy lực có hệ số an toàn cao hơn cho hệ thống truyền động ở phía sau động cơ.

Tối ưu hóa các chế độ hoạt động của động cơ một cách tốt hơn so với xe lắp hộp số thường, điều này làm tăng tuổi thọ của động cơ được trang bị trên xe.

2.3. Phân loại Hộp Số Tự Động

Hộp số tự động có thể chia thành hai loại, chúng khác nhau về hệ thống sử dụng để điều khiển chuyển số và thời điểm khóa biến mô. Một loại là điều khiển bằng thủy lực hoàn toàn, nó chỉ sử dụng hệ thống thủy lực để điều khiển và lọai kia là loại điều khiển điện, dùng ngay các chế độ được thiết lập trong ECU (Electronic Controlled Unit: bộ điều khiển điện tử) để điều khiển chuyển số và khóa biến mô, loại này bao gồm cả chức năng chẩn đoán và dự phòng, còn có tên gọi khác là ECT (hộp số điều khiển điện).

Ngoài phân loại theo cách điều khiển thủy lực hay diều khiển điện hộp số tự động còn được phân loại theo vị trí đặt trên xe. Loại dùng cho các xe động cơ đặt trước - cầu trước chủ động và động cơ đặt trước - cầu sau chủ động (như hình 2-2). Các hộp số được sử dụng trên xe động cơ đặt trước - cầu trước chủ động thiết kế gọn nhẹ hơn so với loại lắp trên xe động cơ đặt trước - cầu sau chủ động do chúng được lắp đặt trong khoang động cơ nên bộ truyền động bánh răng cuối cùng (vi sai) lắp ở ngay trong hộp số, còn gọi là “hộp số có vi sai”. Hộp số sử dụng cho xe động cơ đặt trước - cầu sau chủ động có bộ truyền động bánh răng cuối cùng (vi sai) lắp ở bên ngoài.

Cả hai loại động cơ đặt trước - cầu trước chủ động và động cơ đặt trước - cầu sau chủ động đều được xây dựng và phát triển trên các dòng xe du lịch đầu tiên khi yêu cầu tự động hóa cho xe ô tô phát triển, nhưng hiện nay hộp số tự động còn được dùng cho cả xe tải và xe có hai cầu chủ động hay xe sử dụng ở địa hình không có đường đi.

Hình 2-2 Sơ đồ đặt của hộp số tự động.

Driver shaft: Trục dẫn động.

Engine: Động cơ.

Automatic transaxle: Cụm cầu và hộp số tự động.

Front: Mặt trước.

Front-wheell drive: Dẫn động cầu trước.

Final gear and differential: Truyền động cuối và vi sai.

Automatic transmission: Hộp số tự động.

Propeller shaft: Trục các đăng.

Rear-wheell drive: Dẫn động cầu sau.

Ngoài cách phân loại trên còn có một số cách phân loại khác như theo cấp số tiến của hộp số có được (4 cấp, 5 cấp..) và hiện nay số cấp mà hộp số tự động có đuược cao nhất là 7 cấp. Phân loại theo thiết kế cho dòng xe lắp đặt chúng như ô tô du lịch, xe tải, xe siêu trọng.

2.4 Nguyên lý làm việc chung của hộp số tự động

Dòng công suất truyền từ động cơ qua biến mô đến hộp số và đi đến hệ thống truyền động sau đó (như hình 2-3), nhờ cấu tạo đặc biệt của mình biến mô vừa đóng vai trò là một khớp nối thủy lực vừa là một cơ cấu an toàn cho hệ thống truyền lực, cũng vừa là một bộ phận khuyếch đại mô men từ động cơ đến hệ thống truyền lực phía sau tùy vào điều kiện sử dụng. Hộp số không thực hiện truyền công suất đơn thuần bằng sự ăn khớp giữa các bánh răng mà còn thực hiện truyền công suất qua các ly hợp ma sát, để thay đổi tỷ số truyền và đảo chiều quay thì trong hộp số sử dụng các phanh và cơ cấu hành tinh đặc biệt với sự điều khiển tự động bằng thủy lực hay điện tử..

Hình 2-3 Dòng truyền công suất trên xe có sử dụng hộp số tự động.

Trên thị trường hiện nay có nhiều loại hộp số tự động, phát triển theo xu hướng nâng cao sự chính xác và hợp lý hơn trong quá trình chuyển số, kèm theo là giá thành và công nghệ sản xuất, tuy nhiên chức năng cơ bản và nguyên lý hoạt động là giống nhau. Trong hộp số tự động sự vận hành tất cả các bộ phận và kết hợp vận hành với nhau ảnh hưởng đến toàn bộ hiệu suất làm việc của cả hộp số tự động nên yêu cầu về tất cả các cụm chi tiết hay bộ phận cấu thành nên hộp số điều có yêu cầu rất khắt khe về thiết kế cũng như chế tạo.

2.5. Sơ đồ và nguyên lý làm việc của các cụm chi tiết

2.5.1. Biến mô thủy lực

Hình 2-4 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 2-4. Biến mô được nén đầy dầu thủy lực cung cấp bởi bơm dầu. Dầu này được cánh bơm tích lũy năng lượng và khi ra va đập vào bánh tuabin tạo thành một dòng truyền công suất làm quay rôto tuabin (hình 2-5).

Hình 2-5 Dòng xoáy trong bánh bơm và bánh tuabin.

* Chức năng của biến mô:

- Tăng mô men do động cơ tạo ra.

- Đóng vai trò như một ly hợp thủy lực để truyền hoặc không truyền mô men từ động cơ đến hộp số.

- Hấp thụ các dao động xoắn của động cơ và hệ thống truyền lực.

- Có tác dụng như một bánh đà để làm đồng điều chuyển động quay của động cơ.

- Dẫn động bơm dầu của hệ thống điều khiển thủy lực.

Trên xe có lắp hộp số tự động bộ biến mô thủy lực cũng có tác dụng như một bánh đà của động cơ. Do không cần có một bánh đà nặng như vậy trên xe có hộp số thường nên xe có trang bị hộp số tự động sẽ sử dụng luôn biến mô thủy lực kèm tấm truyền động có vành răng khởi động dùng làm bánh đà cho động cơ. Khi tấm dẫn động quay ở tốc độ cao cùng biến mô thủy lực trọng lượng của nó sẽ tạo nên sự cân bằng tốt nhằm ngăn chặn các rung động và làm đồng điều chuyển động của động cơ khi hoạt động gây ra.

2.5.2. Sơ đồ nguyên lý chung và nguyên lý làm việc

a. Sơ đồ nguyên lý

Hình 2-6 là một ví dụ tương tự nguyên lý làm việc của biến mô thủy lực. Dùng một quạt chủ động quạt gió về phía một quạt bị động giống như thế đặt đối diện, gần sát và đang ở trạng thái đứng yên. Sau một quãng thời gian ngắn quạt bị động bắt đầu quay theo quạt chủ động và chiều quay của cả hai là cùng nhau. Giả sử ta dùng một ống hồi gió về như hình minh họa để lấy nguồn gió sau khi thổi qua quạt bị động quay trở lại thổi tiếp tục vào quạt chủ động thì năng lượng mà quạt chủ động dùng để thổi cho quạt bị động quay ngay sau đó sẽ giảm hơn so với ban đầu.

Hình 2-6 Ví dụ tương tự nguyên lý truyền công suất của biến mô thủy lực.

Nói một cách khác, việc truyền công suất giữa hai quạt được thực hiện nhờ môi trường không khí. Biến mô cũng làm việc như vậy, bánh bơm đóng vai trò quạt chủ động, bánh tuabin đóng vai trò quạt bị động và ống hồi gió đóng vai trò gần giống với bánh phản ứng. Môi trường làm việc ở đây là dầu thủy lực là một chất lỏng không chiụ nén nên khả năng truyền công suất sẽ tốt hơn môi trường không khí rất nhiều.

b. Nguyên lý truyền công suất

Hình 2-7 Sơ đồ tính toán dòng chảy trong biến mô thủy lực.

Bánh bơm được gắn cố định trên trục chủ động, nối cứng với trục khuỷu động cơ và quay với tốc độ góc w_b. Bánh tuabin được lắp trên trục bằng then hoa và quay với tốc độ góc w_t. Các bánh nằm trong một vành xuyến khép kín gọi là buồng công tác và được nạp đầy dầu thủy lực có áp suất dư. Hình dạng buồng công tác đảm bảo tổn thất năng lượng ít nhất, khi chất lỏng chuyển từ bánh này sang bánh khác.

Nguyên lý làm việc của biến mô men thủy lực dựa trên cơ sở của định luật biến thiên mô men động lượng và được giải thích dựa trên hình 2-7. Tại điểm dòng dầu đi vào bánh bơm, tốc độ dòng chất lỏng trung bình, biểu diễn bằng đường chấm gạch có giá trị tuyệt đối là v_b1. Tốc độ này có thể phân tích thành hai thành phần: tốc độ vòng hay còn gọi là tốc độ theo u_b1 và tốc độ tương đối w_b1.

Sau khi đi vào bánh bơm, chất lỏng chuyển động theo profin cánh dẫn đi từ tâm ra mép ngoài. Dòng chất lỏng có tốc độ là . Khi chuyển động từ trong ra ngoài bánh bơm trong vòng lưu thông, năng lượng và động lượng của dòng chất lỏng tăng lên nhờ mô men truyền cho bánh bơm từ trục khuỷu động cơ. Hiệu mô men động lượng của chất lỏng đối với trục quay của bánh bơm khi đi vào và đi ra khỏi nó chính bằng mô men trên trục bánh bơm và xác định theo biểu thức:

M_b = (2.1)

Ở đây:

m = - Khối lượng chất lỏng chảy qua bánh bơm trong một giây.

R₁, R₂- Bán kính bánh công tác ở điểm vào và điểm ra của chất lỏng trên quỹ đạo trung bình.

- Góc tương ứng giữa các vec-tơ tốc độ tuyệt đối v_b1, v_b2 và các tốc độ theo u_b1, u_b2

Trong giai đoạn khuyếch đại mômen khi dòng chất lỏng đi ra khỏi bánh bơm ta xem như dòng chất lỏng đi ngay vào bánh tuabin. Vì giữa bánh bơm và bánh tua bin không có bánh phản ứng nên động năng của dòng chất lỏng khi ra khỏi bánh bơm và vào bánh tua bin không thay đổi, nhưng vận tốc tuyệt đối của dòng chất lỏng khi ra khỏi bánh tua bin sẽ thay đổi chiều (do hình dạng của bánh tua bin).

Điều này có nghĩa là khi đi từ ngoài vào trong, chất lỏng truyền cho tua bin một mômen bằng về trị số với mômen trên trục bánh bơm. Mặc khác theo định luật biến thiên mômen động lượng thì mômen tác dụng lên bánh tua bin cũng chính bằng hiệu mômen động lượng của chất lỏng đối với trục quay tua bin khi đi vào và ra khỏi nó, do đó :

(2.2)

- Góc giữa và tại điểm ra của bánh tuabin.

Khi ra khỏi bánh tuabin, dòng chất lỏng chảy qua bánh phản ứng thông qua khớp một chiều tác dụng lên dòng chất lỏng này một mô men M_p cùng hướng với mô men M_b và có giá trị bằng:

(2.3)

So sánh các biểu thức (2.1), (2.2) và (2.3) ta thấy rõ rằng:

M_t = (2.4)

Và nếu không có bánh phản ứng thì: v_t1 = v_b1 và

Nên

M_t = M_b

Tức là biến mô men trở thành ly hợp thủy động nên chỉ có tác dụng truyền mà không biến đổi mô men.

Từ những suy luận trên ta thấy nhờ bánh phản ứng bị khóa theo chiều quay ngược chiều quay trục khuỷu làm chuyển hướng dòng chất lỏng chảy ra từ bánh tuabin về cùng chiều quay của bánh bơm, biến tác động cản trở thành tác động trợ giúp, vì thế để quay bánh bơm chỉ đòi hỏi trục khuỷu động cơ cung cấp một mô men M_b < M_t.

Khi tốc độ quay của bánh bơm n_b = const (giữa bánh tuabin và bánh bơm đạt sự cân bằng về tốc độ và mômen) sự tăng tải trọng tác dụng lên trục bánh tuabin làm giảm tốc độ quay n_t của bánh tuabin, ở ngay thời điểm tức thời sau đó vì bánh bơm vẫn cung cấp dòng dầu có năng lượng và lưu lượng như cũ sẽ làm tăng ngay lưu lượng dòng dầu qua bánh tuabin, điều này giúp cho bánh tuabin tiếp nhận thêm năng lượng để bù vào năng lượng tiêu hao do tăng tải trọng, nhưng ngược lại sự tiếp nhận thêm năng lượng này từ bánh tuabin cũng làm mất đi một phần năng lượng do trục khuỷu cung cấp cho bánh bơm tức là sẽ làm cho bánh bơm giảm tốc độ. Nếu không có sự điều chỉnh tay ga từ người lái tín hiệu tăng tải và đi kèm giảm tốc độ của xe có thể làm hộp số chuyển về tỷ số truyền lớn hơn cho đến khi đạt trở lại sự cân bằng.

Tương tự với trường hợp tải trọng tác dụng lên trục bánh tuabin giảm xuống, tốc độ bánh tuabin sẽ tăng lên, lập tức lưu lượng dầu đi qua bánh tuabin giảm xuống. Điều này làm cho công suất bánh bơm cung cấp trở nên lớn hơn mức cần thiết và làm cho tốc độ bánh bơm tăng lên để đạt lại sự cân bằng. Trong giới hạn tải trọng và mômen của tay số hiện tại không đáp ứng được sự hiệu chỉnh để đạt sự cân bằng thì hộp số sẽ tự động chuyển số.

c. Nguyên lý khuyếch đại mô men

Hình 2-8 Hướng chuyển động của dòng chảy trong biến mô thủy lực.

Khi biến mô ở chế độ khuyếch đại mômen, biến mô sử dụng năng lượng còn lại của dòng dầu sau khi đi qua tuabin và bánh phản ứng tiếp tục tác động vào cánh bơm bằng cách nhờ vào tác dụng chuyển hướng của bánh phản ứng thay đổi hướng va đập của dòng dầu quay về vào sau cánh bơm (như hình 2-8). Bánh phản ứng khóa cứng với vỏ của biến mô men thủy lực nên dòng chất lỏng không trao đổi năng lượng với nó, nghĩa là trong bánh phản ứng chỉ có biến đổi áp năng thành động năng. Động năng có được này sẽ truyền cho bánh bơm khi dòng dầu quay về bánh bơm. Vì vậy mô men quay trên trục bánh tuabin có được sẽ lớn hơn mômen trên trục bánh bơm tại cùng một thời điểm.

Nếu bánh phản ứng quay tự do thì mô men xoắn của trục chủ động truyền cho trục bị động không thể tăng được. Khi đó biến mô men thủy lực làm việc như ly hợp thủy động.

2.5.3. Các bộ phận cơ bản của biến mô

Trên hình 2-9 là các bbộ phận cơ bản của một biến mômen thủy lực gồm bánh bơm, bánh tuabin, bánh phản ứng và khớp một chiều, ngoài ra trong biến mômen còn có một số chi tiết phụ như vành làm kín, trục của bánh phản ứng, khớp khóa biến mô, các vòng chặn.

Hình 2-9 Bánh bơm, bánh tuabin và bánh phản ứng.

a. Bánh bơm

Cánh bơm được đúc liền với vỏ biến mô hay lắp rời từng cánh, số lượng cánh và biên dạng cánh được chọn thiết kế theo công suất động cơ sử dụng chúng và loại hệ thống truyền lực phía sau. Trên cánh bơm còn lắp đặt vành dẫn hướng ở phía cạnh trong của cánh để dẫn hướng cho dòng chảy của bơm được êm (như hình 2-10).

Hình 2-10 Sơ đồ bánh bơm lắp trên vỏ biến mô.

Với nhiệm vụ là giúp tích tụ năng lượng lên các dòng dầu chuyển động trong biến mô nhờ lấy năng lượng từ trục khuỷu động cơ thì kết cấu và chất lượng bề mặt cánh bơm ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất và cả quá trình khuyết đại mô men của biến mô. Vì vậy việc đúc liền và gia công bề mặt cánh bơm trên bánh bơm đòi hỏi công nghệ gia công rất cao không phải hãng sản xuất ô tô nào cũng làm được, còn phương pháp lắp rời từng cánh lên bánh mang cánh thì được chấp nhận rộng rãi và nhanh chóng vì tính công nghệ và tính kinh tế cao của phương pháp này.

Ngày nay đa số các biến mô thủy lực dùng trên ô tô điều chế tạo theo phương pháp lắp từng cánh rời nhưng nếu là biến mô này sử dụng trên tàu biển hay phương tiện thuộc lĩnh vực quân sự thì phương pháp đúc liền các cánh với vỏ biến mô được dùng nhiều hơn.

b. Bánh tuabin

Hình 2-11 Sơ đồ nguyên lý lắp bánh tuabin trên biến mô thủy lực.

Trên hình 2-11 là sơ đồ nguyên lý lắp bánh tuabin trên biến mô thủy lực.

Cánh tuabin được đúc liền hay lứp rời từng cánh với bánh mang cánh, số lượng cánh và biên dạng cánh được chọn thiết kế theo công suất động cơ sử dụng chúng và loại hệ thống truyền lực phía sau. Trên cánh tuabin còn lắp đặt vành dẫn hướng ở phía cạnh trong của cánh để dẫn hướng cho dòng chảy của bơm được êm.

Cánh tuabin được thiết kế với góc đặt cánh lớn hơn so với cánh bơm. Vì cánh tuabin có nhiệm vụ thu nhận động năng và áp năng được vận chuyển theo dòng dầu đi ra từ cánh bơm. Ngoài ra về số lượng cánh là bằng số lượng cánh mang trên bánh bơm, cũng được thiết kế các vành dẫn hướng để dòng chảy được êm. Công nghệ chế tạo và yêu cầu bề mặt của bánh tuabin có nhiều điểm tương đồng với nhau.

c. Bánh phản ứng

Bánh phản ứng đặt giữa bánh bơm và bánh tuabin, được lắp trên trục của nó và trục này lắp cố định vào vỏ hộp số qua khớp một chiều (như hình 2-12). Khớp một chiều cho phép bánh phản ứng quay cùng chiều với trục khuỷu động cơ, khi bánh phản ứng có xu hướng quay ngược lại nó sẽ bị khóa. Do vậy bánh phản ứng quay hay bị khóa phụ thuộc vào hướng của dòng dầu đập vào cánh của nó.

Hình 2-12 Sơ đồ nguyên lý lắp bánh phản ứng trên biến mô thủy lực.

Các cánh của bánh phản ứng tiếp nhận dòng dầu đi ra từ cánh tuabin và hướng cho chúng đập vào mặt sau của cánh bơm làm cho cánh bơm được “cường hóa”. Tuy không đóng vai trò chủ đạo trong việc truyền công suất nhưng bánh phản ứng lại có vai trò quyết định tới hiệu suất của cả biến mô thỷ lực trong một số trường hợp, Đồng thời là khả năng giúp biến mô khuyếch đại mô men do động cơ sinh ra trong một số trường hợp. đây là lý do chính bánh phản ứng được thiết kế cùng bánh bơm và bánh tuabin trong cùng một biến mô thủy lực.

d. Khớp một chiều của bánh phản ứng

Bánh phản ứng với mục đích khuyếch đại mômen động cơ sinh ra và ngăn chặn hiện tượng giảm hiệu suất của biến mô thủy lực khi tốc độ bánh tuabin gần bằng bánh bơm thì bánh phản ứng cần phải có khớp một chiều đi liền cùng kết cấu của nó. Hiện nay trong các loại hộp số tự động có hai loại khớp một chiều hay sử dụng nhiều nhất là loại dùng bi trụ và loại dùng con lăn.

Dạng trụ lăn như hình 2-13, bao gồm bốn chi tiết: vành trong, vành ngoài, các bi trụ và lò xo giữ bi trụ luôn tiếp xúc với các vành. Bề mặt làm việc của một vành được làm ở dạng hình trụ, còn vành kia dạng cong theo hướng tạo nên chiều rộng chứa bi thay đổi (cong thân khai). Do vậy giữa chúng tạo thành hình chêm.

Hình 2-13 Sơ đồ khớp một chiều.

1 - Vành ngoài; 2 - Đệm tỳ; 3 - Lò xo tỳ; 4 - Bi trụ; 5 - Mặt rãnh chêm;

6 -Vành trong.

Hình 2-14 Mặt cắt của bánh phản ứng dùng khớp một chiều loại con lăn hình trụ.

Trên hình 2-14 là mặt cắt của bánh phản ứng dùng khớp một chiều loại con lăn hình trụ.

Các vành được sản xuất từ thép 20X hoặc 12X2H4A, còn các bị trụ được chế tạo từ thép ổ lăn như 95X18. Độ cứng bề mặt công tác của vành HRC 61¸65. Muốn có độ cứng bề mặt như trên, người ta phải thực hiện biến cứng chúng với độ sâu không dưới 1,5mm và sau đó tiến hành tôi và ram. Các vành được nối với bánh phản ứng bằng đinh tán, còn nối với trục bánh phản ứng nhờ rãnh then hoa. Trong một số kết cấu vành ngoài của khớp một chiều được nối với bánh phản ứng nhờ rãnh then hoa.

Tại các điểm tiếp xúc A và B với các vành, bi trụ chịu tác dụng của các lực pháp tuyến F_Nvà lực tiếp tuyến F_t.

Hợp lực của các lực này là:

Nên

Trong đó

- Mô men xoắn tính toán được truyền bởi khớp một chiều

Z - Số bi trụ.

Để bi trụ được giữ chặt ở trạng thái nêm, cần phải đảm bảo điều kiện là lực F_t không vượt quá lực ma sát.

Có nghĩa là

tgy £m (2. 5)

Hệ số ma sát phụ thuộc vào độ nhớt của dầu và thường nằm trong vùng 0,11¸0,13. Bởi vậy trên cơ sở hệ thức (2. 5) ta có y = 6⁰.

Sự phụ thuộc giữa mô men xoắn và các kích thước chính của khớp một chiều được xác định bởi ứng suất tiếp xúc tại điểm B trên bề mặt làm việc của vành trong.

Trong đó

E - Mô men đàn hồi (đối với thép E = 2.10⁵ N/mm²).

l - Chiều dài bi trụ.

- Bán kính cong bề mặt tiếp xúc tại điểm B.

r - Bán kính bi trụ.

- Bán kính cong các đường thân khai tạo rãnh chêm..

Điều kiện bền mỏi như sau: []£ 2000[N/mm²].

Khi thiết kế khớp hành trình tự do (khớp một chiều) nên sử dụng:

- Chiều dài bi trụ: l = (1,5¸3,0).r .

- Bán kính cong các đường thân khai tạo rãnh chêm.: R₁= (8¸10).r

R₂ = R₁ - 2.r.

- Số bi trụ: Z = 8¸20

Bán kính đường tròn mà có các tâm O₂ của các cung của đường cong thân khai (prôfin) được xác định theo công thức sau:

* Loại thứ hai hay được dùng là loại dùng con lăn.Được lắp giữa hai vành trong và ngoài của bánh phản ứng, có nhiệm vụ chỉ cho hai vành trong và ngoài của stato quay tự do với nhau theo chiều A còn theo chiều B thì không được.

Hình 2-15 Hoạt động cảu khớp một chiều trong bánh phản ứng.

Kết cấu của khớp bao gồm: Hai vành trong và ngoài của bánh phản ứng, các con lăn bằng thépvà lò xo giữ cho các con lăn luôn có xu hướng tỳ vào hai vành và khóa vành ngoài với vành trong (như hình 2-15). Tuy chỉ với kết cấu rất đơn giản như vậy nhưng khớp một chiều này lại đóng vai trò rất quan trọng trong việc giúp cho bánh phản ứng đạt được ý đồ thiết kế đưa ra.

Khớp một chiều hoạt động như một miếng chêm, khi vành ngoài quay theo chiều B vì khoảng cách l nhỏ hơn nên các con lăn dưới tác dụng trợ giúp của lò xo sẽ khóa cứng vành ngoài và vành trong với nhau, ngược lại khi vành ngoài có xu hướng quay theo chiều A thì các con lăn luôn cho hai vành trong và ngoài quay tương đối với nhau.

Cách tổ chức tính toán tương tự như mô hình tính cho loại khớp một chiều con lăn hình trụ.

e. Cơ cấu khóa biến mô

Bản thân biến mô để truyền được công suất giữa bánh bơm và bánh tuabin cần tồn tại dòng dầu tuần hoàn giữa chúng, điều này chỉ xảy ra khi bánh tua bin có tốc độ nhỏ hơn bánh bơm, tức là công suất từ trục khuỷu động cơ không được truyền qua bánh tuabin đủ 100%. Đây là một điểm yếu của biến mômen thủy lực. Để khắc phục nhược điểm này biến mômen được thiết kế một khóa biến mô nhằm tạo nối cứng cơ khí khi tốc độ giữa bánh bơm và bánh tuabin chỉ sai khác nhau khoảng 3%, đảm bảo trong trường hợp này công suất từ trục khuỷu động cơ được truyền đủ 100% đến hệ thống truyền lực phía sau.

Hình 2-16 Hoạt động của biến mô men thủy lực với ly hợp ma sát LOCK-UP của CHRYSLER.

a- Khi biến mô men không làm việc; b- Khi biến mô men thủy lực làm việc;

c- Khi LOCK-UP đóng;

1 - Bánh phản ứng; 2 - Bánh bơm; 3 - Trục bị động; 4 - Lò xo giảm chấn; 5 - Ly hợp ma sát; 6 - Piston ly hợp; 7 - Bánh tua bin.

Trên hình 2.16 là hoạt động của biến mô men thủy lực với ly hợp ma sát LOCK-UP của CHRYSLER.

Hiện nay khóa biến mô theo nguyên lý làm việc có hai loại. Một là loại dùng lực ma sát để thực hiện khóa biến mô, hai là dùng lực điện từ để thực hiện điều này. Với loại thứ hai thường dùng với thiết bị cần truyền công suất lớn và chính xác cao như với tàu thủy hay tàu hỏa, còn với ô tô thông thường dùng ly hợp ma sát một hay nhiều đĩa làm việc trong chất lỏng (dầu), thời gian làm việc ngắn. Phần chủ động của ly hợp ma sát là vỏ của biến mô men, gắn liền với bánh bơm, trên bề mặt trong của vỏ biến mô men có một mặt phẳng dạng vành khăn tạo nên một mặt phẳng tựa của ly hợp ma sát. Phần bị động gắn liền với trục của bánh tuabin. Trên bề mặt đĩa bị động có gắn tấm ma sát bằng vật liệu ma sát hay kim loại gốm.

Trên hình 2-17 là Biến mômen thuỷ lực của hãng CHRYSLER và biến mômen thuỷ lực của hãng FORD.

Hình 2-17 a- Biến mômen thuỷ lực của hãng CHRYSLER, b- Biến mômen thuỷ lực của hãng FORD.

1,6 - Đường dầu vào; 2,9 - Đường dầu ra; 3,7 - Ly hợp khoá; 4, 5 - Phương lực ép; 8 - Cụm van điện từ.

Ly hợp ma sát được ép bởi đĩa ép dạng piston thủy lực. Khi áp suất chất lỏng vào biến mô men tạo áp lực đẩy piston thủy lực di chuyển ép đĩa bị động, nối giữa hai phần chủ động và bị động của biến mô men thủy lực.

Giảm chấn xoắn bố trí thông qua các lò xo đặt theo chu vi của đĩa để tạo nên khả năng giảm chấn. Trên hệ thống thủy lực: Ban đầu độ trượt giữa bánh bơm và bánh tuabin lớn, chất lỏng tuần hoàn theo đường xoắn ốc và trở về hệ thống dầu chung. Khi độ trượt giữa bánh bơm và bánh tuabin nhỏ dần tới mức xấp xỉ bằng nhau (chênh lệch khoảng 3%), chất lỏng mất dần khả năng tuần hoàn theo đường xoắn ốc mà chỉ chảy theo hướng dầu về biến mô men thủy lực, đồng thời tạo nên sự chênh áp đẩy piston vào khoá ly hợp ma sát. Khả năng làm việc thực hiện tự động.

Trên ô tô thường sử dụng biến mô men có ly hợp ma sát LOCK-UP trên hệ thống EAT (Electronic Automatic Transmission: hộp số tự động điều khiển điện) có nút bấm trên bảng điều khiển hay ở cần chọn số với hai vị trí ON (đóng), OFF (mở) và đèn báo.

Ly hợp ma sát trong biến mô men thủy lực chỉ làm việc khi nút bấm ở vị trí ON, đèn báo sáng và chỉ khi xe chuyển động với số cao.

f. Các cơ cấu làm kín

Dùng để ngăn cản sự rò rỉ chất lỏng công tác từ khoang của biến mô men thủy lực ra ngoài. Để làm kín người ta sử dụng các phương pháp sau: giữa hai chi tiết đều cố định thì sử dụng đệm làm kín bằng cao su; còn giữa các chi tiết chuyển động thì sử dụng đệm làm kín tự ép và vòng găng kim loại, vòng phớt, ống nối ren.

g. Hệ thống nguồn phụ và làm mát

Hệ thống này của bộ biến mô men thủy lực đảm bảo cho nó làm việc bình thường lâu dài. Hệ thống nguồn phụ đảm bảo bù lượng chất lỏng rò rỉ từ khoang công tác và duy trì áp suất dư trong đó lớn hơn áp suất hơi bão hòa của chất lỏng để tránh hiện tượng xâm thực dẫn đến ăn mòn bề mặt các cánh dẫn làm xuất hiện tải trọng động trên các trục mang và giảm hiệu suất của biến mô men thủy lực.

Thông thường áp suất giảm xuất hiện trong vòng tuần hoàn ở cửa vào của dòng chất lỏng đi vào bánh bơm. Do vậy cần thiết phải bù dầu vào khoảng không gian giữa bánh bơm và bánh phản ứng. Bơm điều khiển cơ cấu truyền động cơ thủy lực thực hiện quá trình bù trừ, lúc đó áp suất cần thiết được duy trì bởi van giảm áp.

Làm mát chất lỏng công tác là cần thiết để duy trì nhiệt độ trong phạm vi nhiệt độ từ 70¸110⁰C. Để thực hiện được yêu cầu đó trong hệ thống thủy lực của bộ biến mô men có bộ tản nhiệt tương tự như bộ tản nhiệt được sử dụng trong các hệ thống bôi trơn động cơ, chất lỏng công tác đi vào bộ tản nhiệt do có áp suất dư trong bộ biến mô men thủy lực (nhờ có hệ thống bù).

2.5.4. Phân tích kết cấu biến mô men thủy lực

Các bộ phận chính của biến mô men thủy lực là: bánh có gắn các cánh dẫn, khớp một chiều, các vòng làm kín, hệ thống nguồn phụ và làm mát như trên hình 2-18.

Hình 2-18 Các bộ phận chính trên một biến mômen thủy lực.

1- Vành dẫn hướng; 2- Cánh bơm; 3- Vỏ biến mô; 4- Trục bánh phản ứng; 5- Vòng phớt (đệm làm kín); 6-Moay ơ bánh tuabin; 7- Khớp một chiều.

Các bánh có gắn các cánh dẫn bao gồm bốn chi tiết: vành ngoài, cánh dẫn, vành trong và may ơ. Bánh phản ứng của biến mô men thủy lực thường không có may ơ riêng và được lắp trên trục bánh phản ứng (trục dạng ống cố định với vỏ biến mô men thủy lực), nhờ sử dụng khớp một chiều.

Đối với các bộ biến mô men thủy lực có mô men lớn, tốc độ nhỏ được sử dụng trên các xe tải và ô tô buýt thì các cánh dẫn được đúc bằng hợp kim nhôm. Các vật liệu này có ưu điểm là chất lượng đúc cao, ít co ngót, độ bền cao và chống rét rỉ. Nhược điểm của phương pháp đúc bánh công tác là độ nhám bề mặt bánh công tác lớn, các cánh dẫn dễ bị biến dạng do các hiện tượng co ngót và gia công cơ khí phức tạp.

Đối với các bộ biến mô men thủy lực tốc độ lớn được sử dụng trên các ô tô du lịch thì bánh phản ứng cũng được đúc, còn các bánh bơm và bánh tuabin được lắp từ các chi tiết, các chi tiết này được rèn dập từ thép 45. Các vành và các cánh dẫn được gắn với nhau bằng phương pháp hàn.

Ưu điểm của bánh này là độ nhám bề mặt thấp, trọng lượng nhỏ và tính công nghệ cao. Sau khi được sản xuất ra các bánh phải được cân bằng. Độ bất cân bằng không được vượt quá 20 [g.cm].

2.6. Đặt tính bộ biến mô

2.6.1. Các thông số dùng đánh giá một biến mô thủy lực

a. Hệ số mô men

Phản ánh quan hệ giữa mô men và các thông số làm việc của biến mô men:

(2.6)

(2.7)

Ở đây

- Mô men bánh tua bin có được (N.m).

- Mô men bánh bơm cung cấp (N.m).

g - Trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m³)

n_b, n_t - Số vòng quay của bánh bơm và bánh tuabin (vg/ph)

D - Đường kính lớn nhất trên đĩa bơm (m).

b. Hệ số biến mô men

Là tỷ số giữa mô men quay tác dụng lên trục bánh tuabin với mô men quay tác dụng lên trục bánh bơm.

(2.8)

c. Tỷ số truyền động học

Là tỷ số giữa số vòng quay bánh tuabin với số vòng quay bánh bơm.

(2.9)

d. Hiệu suất

Do tổn thất một phần công suất cho ma sát và va đập khi chất lỏng tuần hoàn trong biến mô men nên :

N_t = N_b - N_R = N_b

Trong đó: N_R - Công suất tổn hao.

N_t - Công suất trên trục tuabin.

N_b - Công suất trên trục bánh bơm.

- Hiệu suất biến mô.

Do đó

Đặt: là độ trượt của bánh tuabin so bánh bơm.

= (2.10)

Khi ô tô, máy kéo bắt đầu khởi động n_t = 0 thì S và M_t cực đại, còn = 0, trong quá trình tăng tốc n_t tăng thì S và M_t lại giảm, còn tăng lên. Ở số vòng quay bánh tuabin n_t = n_tmax độ trượt bằng khoảng 2¸3% nên = 98% (đối với ly hợp thủy động).

2.6.2. Đường đặc tính ngoài

Đặc tính có hai vùng như trên hình 2-19:

- Vùng A là vùng làm việc tương ứng với chế độ biến mô men. Trong vùng này hệ số biến mô men K thay đổi từ K_max (khi i = 0) đến K = 1 (khi i = i_M = 0,6¸0,8).

- Vùng B là vùng biến mômen thuỷ lực không làm việc, bởi vì do sự tăng của n_t dẫn đến hướng của dòng chất lỏng khi ra khỏi tuabin thay đổi đến mức M_p có giá trị âm, lúc này bộ phận bánh phản ứng của biến mômen thuỷ lực trở thành bộ phận làm giảm hiệu suất biến mô. Hiệu suất của biến mô men có dạng parabol bậc hai, từ đồ thị ta thấy rõ rằng:

Hình 2-19 Đường đặc tính ngoài của biến mô men thủy lực

(Khi n_b = const).

Khi K > 1 thì _bm > _lh.

Khi K < 1 thì _bm giảm nhanh đến giá trị không.

Để khắc phục có thể áp dụng ba biện pháp:

a. Giải phóng bánh phản ứng

Khi K = 1 thì giải phóng cho bánh phản ứng quay tự do theo chiều dòng chảy trên khớp hành trình tự do (khớp một chiều) nhờ lắp bánh phản ứng trên khớp này.

Như vậy khi M_p đổi dấu lúc này bánh phản ứng không còn tác dụng lên dòng chất lỏng nữa, khi đó biến mô men làm việc ở chế độ ly hợp thủy động. Nhược điểm của phương pháp này là khi biến mômen làm việc ở chế độ ly hợp thuỷ động bánh phản ứng có tác dụng cản trở sự chuyển động của dòng chất lỏng, tuy vậy loại này có ưu điểm là kết cấu đơn giản, dễ chế tạo nên giá thành rẻ.

b. Dùng bánh phản ứng hai cấp

Bao gồm hai bánh phản ứng khác nhau đặt trên các khớp một chiều riêng biệt như hình 2-20.

Ở các giá trị tỷ số truyền nhỏ, khi chất lỏng đi vào bánh phản ứng theo hướng nằm trong giới hạn góc a thì cả hai bánh phản ứng được giữ cố định có tác dụng như một bánh duy nhất làm thay đổi nhiều hơn hướng của dòng chất lỏng. Do đó ở những giá trị tỷ số truyền i nhỏ, hệ số biến mô men và hiệu suất có giá trị cao hơn.

Hình 2-20 Đặc tính không thứ nguyên biến mômem thuỷ lực có bánh phản ứng hai cấp.

Nếu i > i₁ mà cả hai bánh phản ứng vẫn cố định và làm việc như một bánh thì quá trình chuyển tiếp từ chế độ biến mô men sang chế độ ly hợp thủy động sẽ không xảy ra.

Khi i₁ £ i £ i_M mà hai bánh phản ứng vẫn cố định thì hiệu suất giảm rõ rệt. Ở các giá trị i trung bình, khi sự chuyển động của dòng chất lỏng đi vào biến mô men xảy ra trong giới hạn góc b, cấp thứ nhất của bánh phản ứng, dưới tác dụng của dòng chất lỏng sẽ được giải phóng và quay tự do theo hướng mũi tên , lúc này bánh phản ứng cấp thứ nhất không còn tác dụng lên dòng chất lỏng nữa. Bánh phản ứng cấp thứ hai vẫn tiếp tục cố định, làm thay đổi hướng chuyển động của dòng chất lỏng. Khi đó do tổn thất giảm nên điểm cực đại của đường dịch về phía i lớn hơn.

Tại giá trị i = i₂ bánh phản ứng cấp thứ hai được giải phóng tiếp, lúc đó biến mô men chuyển sang chế độ ly hợp thủy động.

Kinh nghiệm sản xuất và sử dụng các biến mô men thủy lực đã chỉ ra rằng: Sự tăng hiệu suất nhận được ở các giá trị không lớn của K_max (gần 2,0), không bù lại được sự phức tạp của kết cấu, vì thế hiện nay loại biến mô men có bánh phản ứng hai cấp ít được sử dụng.

c. Nối cứng trục bơm và trục tuabin

Việc nối cứng hai trục nhờ ly hợp ma sát lắp đặt trong biến mô men, khi i = i_max, khi đó sẽ tăng vọt đến = 1 (nếu bỏ qua các tổn thất cơ khí trong biến mô men).

2.6.3. Đặc tính không thứ nguyên

Là quan hệ giữa các hệ số mô men l_b và l_t với tỷ số truyền động học:

Để xây dựng các quan hệ này ta dùng công thức:

Để đánh giá về tổn thất năng lượng và các tính chất biến đổi của biến mô men, chúng ta cần vẽ bổ sung thêm các đường cong biểu diễn quan hệ giữa hiệu suất và hệ số biến mô men K với tỷ số truyền động học :

i =

Hệ số biến mô men:

K =

Hiệu suất

Hình 2-21 Đặc tính không thứ nguyên của biến mô men thủy lực.

Qua đồ thị hình 2-21 ta thấy rằng đường đặc tính không phụ thuộc vào các giá trị tuyệt đối của g, n, D và đúng với biến mô men có kích thước bất kỳ, nếu các bánh của nó đồng dạng hình học với các bánh của biến mô men mẫu dùng để thí nghiệm xác định đường đặc tính ngoài.

2.6.4. Đặc tính tải

Hình 2-22 Đặc tính tải của biến mô men thủy lực.

a- Đặc tính tải của biến mô men thủy lực không nhạy; b- Đặc tính tải của biến mô men thủy lực nhạy; c- Đặc tính tải của biến mô men thủy lực nhạy và đồng thời thể hiện đặc tính tốc độ ngoài của động cơ.

A- Vùng làm việc ở chế độ biến mô men thủy lực. B- Vùng làm việc ở chế độ ly hợp thủy động.

Đặc tính tải là quan hệ giữa mô men xoắn M_b với số vòng quay n_b của bánh bơm được biểu diễn trên hình 2-22.

Áp dụng công thức (2.6), sự phụ thuộc đó có thể biểu diễn thành :

M_b =.g.

Tính chất biến đổi của biến mô men thủy lực được đặc trưng bởi độ nhạy và được đánh giá bằng hệ số j. Nó cho biết sự thay đổi mô men cần thiết để quay bánh bơm với sự thay đổi chế độ tốc độ làm việc của bánh tuabin.

Hệ số độ nhạy j bằng tỷ số giữa các giá trị mô men bánh bơm M_b khi i = 0 và khi K = 1 (n_b = const).

Do số vòng quay bánh bơm n_b không đổi nên M_b tỷ lệ thuận với hệ số mô men , do đó hệ số độ nhạy có thể biểu diễn bằng sự phụ thuộc sau đây:

Giá trị có thể lớn hơn, bằng hoặc nhỏ hơn một, biến mô men thủy lực không nhạy ( = 1), có độ nhạy thuận ( > 1) và độ nhạy nghịch ( < 1).

Trong các biến mô men thủy lực khi sự thay đổi số vòng quay trục bánh tuabin n_t (mô men xoắn M_t) mà số vòng quay bánh bơm n_b và mô men xoắn bánh bơm M_b vẫn không thay đổi được gọi là biến mô men thủy lực không nhạy.

Ở biến mô men thủy lực không nhạy = const ở mọi giá trị i. Bởi vậy đặc tính tải của nó được thể hiện bằng một đường cong parabol, còn điều kiện động cơ đốt trong làm việc cùng với biến mô men thủy lực khi bàn đạp ga ở những vị trí khác nhau (cung cấp nhiên liệu khác nhau) được thể hiện bằng các điểm a, a', a'', a'''... mà quỹ tích của chúng là một đường cong của hàm số M_b = f(n_b).

Ở biến mô men thủy lực nhạy hệ số mô men phụ thuộc vào tỷ số , nghĩa là khi có sự thay đổi số vòng quay n_t trên trục bánh tuabin (hay M_t) sẽ kèm theo sự thay đổi tự động số vòng quay trên trục bánh bơm n_b, do đó đường đặc tính của nó được thể hiện bằng họ parabol. Mỗi một đường cong ứng với sự phụ thuộc M_b = f(n_b) đối với một giá trị hệ số mô men nhất định và một trị số tỷ số truyền i cụ thể.

Khi độ nhạy thuận ( > 1) sự thích ứng của động cơ được sử dụng. Thật vậy, giả sử trong các điều kiện chuyển động của ô tô cho trước, sự làm việc của động cơ và biến mô men được thể hiện bằng tọa độ điểm a (hình 2.21c). Lực cản chuyển động tăng lên thì tỷ số truyền sẽ giảm xuống và khi vị trí bàn đạp ga không thay đổi, sẽ tự động chuyển sang các chế độ làm việc thể hiện bằng các điểm b, c, d,..., đồng thời tăng mô men xoắn.

Ở biến mô men thủy lực có độ nhạy nghịch (< 1) sẽ không có ý nghĩa thực tế đối với ô tô.

2.6.5. Đặc điểm làm việc của biến mô men thủy lực

Hình 2.22 Sự khác biệt giữa biến mô thủy lực và ly hợp thủy động.

Qua nguyên lý làm việc và các đường đặc tính của biến mô men thủy lực ta nhận thấy biến mô men thủy lực có các đặc điểm làm việc như sau:

- Biến mô men thủy lực khác với ly hợp thủy động ở các điểm sau: biến mô men thủy lực luôn có kết cấu gồm ba phần: bánh bơm, bánh tuabin và bánh phản ứng, còn ly hợp thủy động chỉ có bánh bơm và bánh tuabin. Phần lớn thời gian biến mô men làm việc với mô men bánh tuabin M_t lớn hơn mô men của bánh bơm M_b (M_t > M_b), bánh phản ứng bị khoá bởi khớp một chiều, làm thành điểm tựa cứng cho dòng chất lỏng và tạo điều kiện tăng phản lực của dòng chảy.

Tỷ số trong trường hợp này lớn hơn một, giá trị của hệ số biến mô men lớn nhất có thể là 3¸6 lần ứng với khi khởi động xe.

Nếu mô men bánh bơm và bánh tuabin bằng nhau lúc này bánh phản ứng quay tự do, dòng chất lỏng chảy qua các rãnh cánh dẫn và tạo nên bộ truyền thủy lực có đặc tính mới. Vai trò của bánh phản ứng lúc này chỉ là hướng dòng chất lỏng, giảm tổn thất thủy lực trong biến mô men thủy lực.

Hệ số biến mô men K = tiến về một, tức là giảm khả năng biến đổi mô men của hai trục. Khi n_t = n_b, mô men hai bánh bằng nhau, biến mô men thủy lực làm việc như ly hợp thủy động. Như vậy nhờ khớp một chiều đặt ở bánh phản ứng mà khả năng làm việc của biến mô men thủy lực khác với ly hợp thủy động, tạo khả năng tăng được mô men truyền từ bánh bơm sang bánh tuabin của biến mô men thủy lực. Sự thay đổi mômen này tuỳ thuộc giá trị của mômen cản trên trục bánh tuabin.

- Để đảm bảo khả năng truyền lực có hiệu quả nhất, chất lỏng nạp biến mômen luôn có áp suất cao, và ngay cả ở trạng thái không làm việc, chất lỏng vẫn còn giữ lại với áp suất cao hơn áp suất khí quyển, tránh được hiện tượng lọt không khí vào biến mô men thủy lực. Trên đường chất lỏng ra có đặt van một chiều điều áp duy trì áp suất dư này.

- Khi n_t = n_b, chất lỏng không có khả năng truyền năng lượng nên hiệu suất của biến mô men giảm xuống bằng không. Để khắc phục được hiện tượng này nhiều biến mô men thủy lực có bố trí một ly hợp ma sát làm việc trong chất lỏng. Ly hợp ma sát này đặt giữa bánh bơm và bánh tuabin, và được đóng lại tự động tại thời điểm n_t » n_b, lúc này mô men được truyền qua ly hợp ma sát. Khi ly hợp ma sát này làm việc tính chất biến đổi vô cấp của hệ thống truyền lực không còn nữa. Hệ thống làm việc như kết cấu thông thường của ly hợp ma sát với hộp số có cấp.

- Trên một số loại ô tô có sử dụng biến mô men có hai bánh phản ứng. Mục đích của việc đặt thêm bánh phản ứng là nhằm mở rộng vùng mômen làm việc của ôtô. Mỗi bánh phản ứng được dặt trên một khớp một chiều riêng biệt. Khi n_t tăng gần bằng n_b thì lần lượt các bánh phản ứng chuyển sang trạng thái quay tự do theo chiều làm việc của dòng chất lỏng.

- Trong biến mô men thủy lực sự truyền năng lượng xảy ra ngay khi bánh bơm bắt đầu làm việc, bởi vậy cứ khi xe nổ máy là mô men có thể truyền sang phần bị động bánh tuabin, trong trường hợp này có thể nói biến mô men thủy lực không cắt được dòng truyền hoàn toàn (khác ly hợp ma sát), vì vậy nếu với một lý do đơn giản như xe đỗ không cài phanh tay kèm theo kéo cần số về vị trí đỗ xe như P thì xe có thể tự di chuyển ngoài ý muốn.

Để tránh trường hợp này trên hộp số chính còn có thêm cơ cấu khoá trục bị động, và người lái chỉ rời khỏi xe khi đã tắt máy và để cần chọn số ở vị trí "không gài số" (số đỗ).

2.7. Hộp số hành tinh (HSHT)

2.7.1. Các khái niệm cơ bản

Sơ đồ không gian của cơ cấu hành tinh đơn giản một dãy hành tinh được trình bày như trên hình 2-23.

Hình 2-23 Cấu tạo bộ truyền bánh răng hành tinh.

Một cơ cấu truyền động bằng bánh răng được gọi là cơ cấu hành tinh nếu có tối thiểu một trục hình học của bánh răng nào đó là không cố định.

Bánh răng có trục hình học chuyển động được gọi là bánh răng hành tinh. Bánh răng hành tinh có thể có một hay một số vành răng hoặc gồm một số bánh răng ăn khớp với nhau.

Khâu mà trên đó bố trí trục của các bánh răng hành tinh được gọi là cần dẫn và thường ký hiệu là h

Bánh răng mà trục hình học của nó trùng với trục chính của cơ cấu được gọi là bánh răng trung tâm và thường ký hiệu là k .

Khâu tiếp nhận mômen ngoại lực hay truyền tải trọng và là khâu trung tâm được gọi là khâu chính của cơ cấu hành tinh.

Ký hiệu cơ cấu hành tinh tương ứng với các khâu chính của nó. Cơ cấu hành tinh mà trong đó khâu chính là hai bánh răng trung tâm và một cần dẫn được ký hiệu là 2k-h.

Cơ cấu hành tinh mà trong đó tất cả ba khâu chính đều quay được gọi là cơ cấu vi sai.

Bộ truyền hành tinh có thể bao gồm một hay một số dãy hành tinh kết nối với nhau. Hay nói một cách khác: cơ sở của bộ truyền hành tinh là các dãy hành tinh bao gồm các bánh răng ăn khớp ngoài hay hỗn hợp. Phổ biến nhất là các dãy hành tinh bao gồm các bánh răng ăn khớp hỗn hợp dạng 2k-h, bởi vì chúng cho phép tạo được tỷ số truyền lớn với kích thước khá nhỏ gọn.

Như vậy, khác với truyền động bánh răng thông thường, trong truyền động hành tinh:

- Các trục và bánh răng trong thời gian làm việc có thể thay đổi vị trí của mình trong không gian. Ngoài chuyển động quay quanh trục của mình, các bánh răng thực hiện đồng thời chuyển động lăn xung quanh bánh răng trung tâm (hay bánh răng mặt trời).

- Đặc điểm khác của truyền động hành tinh là chúng không có bộ đồng tốc quán tính hoặc ống gài để chuyển số. Việc chuyển số trong các bộ truyền này được thực hiện nhờ các ly hợp và phanh đĩa hoặc phanh dải.

- Vấn đề tự động hoá điều khiển hộp số hành tinh, như vậy, qui về vấn đề đảm bảo trình tự cần thiết đóng và mở các ly hợp và phanh của chúng.

- Tính êm dịu của quá trình chuyển số được đảm bảo nhờ sự trượt của các phanh khi chuyển từ số này đến số khác.

- Hộp số hành tinh bao gồm một số dãy bánh răng hành tinh, mỗi một dãy bánh răng đó được gắn liền với một ly hợp hoặc phanh tương ứng.

- Hộp số hay bộ truyền hành tinh có thể dùng trên ôtô với tư cách là hộp số chính, hộp phân phối, vi sai ở trong cầu hay truyền động bánh xe. Trên ôtô ngày nay có hộp số thuỷ cơ trong đó sử dụng kết hợp biến mô thuỷ lực cùng với hộp số hành tinh.

2.7.2 Phân loại

a. Phân loại theo số bậc tự do

Để nhận được một tỷ số truyền hoàn toàn xác định, trong HSHT lúc đó chỉ có thể có một bậc tự do. Các bậc tự do còn lại phải được loại từ bằng liên kết cứng. Do vậy số bậc tự do trong cơ cấu bằng số liên kết cứng cộng với 1. Nên một cơ cấu hành tinh để có một số truyền cần phải đóng một phanh dải hoặc một ly hợp khoá, tức là phải tạo nên một liên kết cứng, thì như vậy cơ cấu đó sẽ có hai bậc tự do.

Trong hộp số hành tinh 4, 5 bậc tự do, để nhận được một tỷ số truyền phải có 3, 4 liên kết đồng thời tác động (bảng 2-2).

Bảng 2-2 Kiểu CCHT và số lượng số truyền, số lượng phần tử ma sát.

Kiểu HSHT	Số lượng tỷ số truyền m
	3	4	5	6	7	8	9	10	11
	Số lượng phần tử ma sát cần thiết
CCHT hai bậc tự do	3	4	5	6	7	8	9	10	11
CCHT ba bậc tự do	3	4	4	4	5	5	5	5	6
CCHT bốn bậc tự do	-	4	5	5	5	5	5	6	6

Số lượng bậc tự do của HSHT m phụ thuộc vào số lượng số truyền và số lượng dãy CCHT cơ bản. Khi m lớn thì số lượng mối liên kết lớn nên kết cấu sẽ phức tạp. Mối liên quan ghi trong bảng 3.

Bảng 3 Kiểu CCHT và dãy số CCHT, số lượng phần tử ma sát.

Loại HSHT	Dãy CCHT hai bậc tự do	Dãy CCHT ba bậc tự do
Số phần tử ma sát	6	4
Số dãy CCHT	5	3

b. Phân loại theo đặc tính ăn khớp

Hình 2-24 Các dãy CCHT cơ bản.

Theo đặc tính ăn khớp cơ cấu hành tinh có thể phân ra:

- Dãy hành tinh ăn khớp trong ,ngoài và hỗn hợp. Loại này có ưu điểm là nhỏ gọn, độ bền cao dùng phổ biến trên ôtô (hình 2-24a).

- Dãy hành tinh ăn khớp ngoài, loại này chỉ dùng cho các hộp số cơ khí có tốc độ thấp, trên ôtô không hay dùng vì lý do hiệu suất thấp (hình 2-24b).

c. Phân loại theo kết cấu

Theo kết cấu, cơ cấu bánh hành tinh có thể chia ra:

- Loại dùng bánh răng trụ răng thẳng hoặc răng nghiêng (hình 2-24a và 2-24b). Loại này dùng chủ yếu trong hộp số hay truyền lực bánh xe.

- Loại dùng bánh răng côn (hình 2-24c và 2-24d).

Dãy hành tinh dùng bánh răng côn thường sử dụng trong cụm vi sai giữa các bánh xe (hình 2-24c hay giữa các cầu (hình 2-24d).

d. Phân loại theo số khâu

Hình 2-25 Dãy CCHT ba khâu (a, b) và 4 khâu (c).

Nếu coi bánh răng hành tinh chỉ là khâu liên kết thì CCHT có thể chia ra các loại: ba, bốn hay năm khâu.

Bộ truyền hành tinh một dãy loại 2k-h có ba khâu cơ bản N (bánh răng bao), M (bánh răng mặt trời), G (cần dẫn) là bộ truyền đơn giản nhất. Trên hình 2-25a và 2-25b là các bộ truyền ba khâu.

Các cơ cấu hành tinh loại bốn khâu thể hiện trên hình 2-25c.

Loại năm khâu ít dùng, vì khi tăng số khâu dẫn tới tăng số bậc tự do của cơ cấu, đồng thời để đáp ứng các tỷ số truyền xác định đòi hỏi giải pháp công nghệ phức tạp, làm tăng cao giá thành.

Trên ôtô chủ yếu dùng cơ cấu hành tinh kiểu 2k-h với các loại điển hình như trong bảng 4. Phổ biến nhất trong truyền động thuỷ cơ là các cơ cấu hành tinh dạng A và D. rất ít khi người ta sử dụng các dạng B, C, E.

Bảng 4 Phân loại cơ cấu hành tinh ba khâu.

Dạng	Sơ đồ	Bánh răng hành tinh	Đặc điểm ăn khớp	Giá trị thông số p
A		Một vành răng	Hỗn hợp (trong + ngoài)
B		Hai vành răng (kiểu puly)	Hỗn hợp (trong + ngoài)
C		Hai vành răng	Hoặc ngoài Hoặc trong
D		Hai bánh răng có một vành răng	BR trung tâm: một ăn khớp trong, một ăn khớp ngoài.
D		Hai bánh răng có một vành răng	Cả hai BR trung tâm đều ăn khớp ngoài.
E		Hai bánh răng có một vành răng	Bánh răng côn

2.7.3. Động học và động lực học bộ truyền hành tinh một dãy

a. Động học

Quan hệ động học giữa các phần tử của một dãy hành tinh có thể xác định bằng phương pháp đồ thị hay giải tích.

Phương pháp đồ thị dựa trên việc xây dựng họa đồ vận tốc của các khâu, thuận tiện để nghiên cứu sơ đồ cấu trúc của bộ truyền, nhưng chỉ cho kết quả gần đúng khi xác định các tỷ số truyền (hình 2-26).

Hình 2-26 Mô tả cấu trúc và các quan hệ động học, động lực học.

a - Giản đồ tốc độ; b - Sơ đồ CCHT 2HK; c - Quan hệ động lực học.

Khi dùng phương pháp giải tích, ta coi cần dẫn đứng yên và xác định tỷ số truyền giữa các bánh răng trung tâm theo công thức:

(2.11)

Dấu trừ ở đây thể hiện chiều quay của các bánh răng trung tâm (mặt trời và bao) là ngược nhau; Chỉ số trên trong các ký hiệu là chỉ số của khâu cố định; w và n - Tốc độ góc và số vòng quay của các khâu tương ứng.

Do cần dẫn được xem là đứng yên, nên hoàn toàn có thể được tính theo các công thức đã biết (Willis) đối với bộ truyền có các trục cố định:

(2.12)

Thông số p được gọi là thông số động học của dãy hành tinh. p là một đại lượng đại số nên phải chú ý đến dấu của nó khi xây dựng và sử dụng công thức. Nếu chiều quay của các bánh răng trùng nhau khi cần dẫn đứng yên thì p dương, nếu ngược lại thì p có giá trị âm.

Thay vào biểu thức (2.16) ta nhận được phương trình động học cơ bản của cơ cấu hành tinh 3 khâu:

hay (2.13)

Trong nhiều trường hợp, người ta sử dụng thông số k = - p thay cho p, khi đó phương trình (2.13) có dạng:

hay

Theo phương trình này ta có thể xác định tốc độ góc của một khâu chính khi đã biết tốc độ góc của 2 khâu còn lại và tỷ số truyền giữa chúng.

Giá trị p của dãy bị hạn chế bởi kích thước của bánh răng hành tinh và của kích thước chung. Thường thường p nằm trong giới hạn từ 1,5 đến 4.

Khi sử dụng phương pháp đồ thị, có thể sử dụng giản đồ tốc độ của dãy hành tinh vẽ trên giấy kẻ ly theo tỷ lệ xích nhất định .

Giả sử xây dựng giản đồ tốc độ khi M là khâu chủ động và bánh răng N bị phanh lại .

Xác định tốc độ tại điểm ăn khớp của bánh răng M và bánh răng hành tinh qua số vòng quay từ công thức:

(2.14)

Ở đây: - Số vòng quay của bánh răng M, (vg/ph)

Đặt Om trên trục đứng theo giá trị bán kính của bánh răng M. từ điểm m đặt vec tơ tốc độ và xác định điểm C. đoạn Om, mc xác định theo tỷ lệ xích đã chọn. Khi ta có điểm n nằm ngay trên trục đứng Om. Nối nc. Tại d ta có thể xác định tốc đồ của giá hành tinh (cần dẫn) G là . Đường nc biểu thị quan hệ của tốc độ với tốc độ của cần dẫn khi .

Việc xác định số vòng quay tương đối của bánh răng hành tinh (tức là sự tự quay của bánh răng trên ổ) có ý nghĩa cho việc đánh giá và chọn ổ cũng như để tính toán hiệu suất bộ truyền.

Khi bánh răng M là chủ động cần dẫn G là bị động thì.

(2.15)

Biến đổi công thức qua số vòng quay , , và p ta được:

(2.16)

Tương tự có thể xác định các trường hợp khác của bộ truyền 1 dãy hành tinh 2k-h.

- Khi bánh răng N là chủ động, cần dẫn G là bị động:

(2.17)

- Khi bánh răng M là chủ động, bánh răng N là bị động:

(2.18)

Các công thức trên dùng để tính khi biết thành phần , , và p. Các bộ truyền khác cũng có thể tiến hành theo các bước như trên.

b. Động lực học

Các lực và mô men tác dụng lên các phần tử của dãy hành tinh được xác định từ điều kiện cân bằng các mômen ngoại lực. Nếu bộ truyền có 3 khâu chính và bỏ qua ma sát, thì khi chuyển động ổn định (quay đều) có thể viết:

(2.19)

Ở đây: - Mômen tác dụng lên các khâu M, N và G.

Các mômen ngoại lực có hướng ngược với hướng của các nội lực tác dụng lên các khâu tương ứng. Giá trị lực trong cơ cấu một dãy được xác định bằng phương pháp hợp lực tác dụng tại điểm tiếp xúc:

(2.20)

Ở đây: - Số lượng bánh răng hành tinh đồng thời ăn khớp.

Khảo sát điều kiện cân bằng bánh răng hành tinh (hình 2-27) ta viết được quan hệ mômen trên các khâu:

(2.21)

Hình 2-27 Sơ đồ tính toán một dãy hành tinh.

Trong bộ truyền hành tinh, ổ đỡ của các bánh răng hành tinh còn chịu tác dụng của lực ly tâm:

(2.22)

Ở đây

- Khối lượng bánh răng hành tinh quay tương đối đối với cần dẫn.

Lực ly tâm này khi lớn, có thể lớn hơn nhiều lần so với lực tác dụng tại điểm ăn khớp của các bánh răng. Do vậy, bánh răng, trục và ổ của nó phải có độ cứng vững cao, kích thước và trọng lượng càng nhỏ càng tốt. Cần dẫn là bộ phận quyết định đến tính chất chịu tải của các bánh răng hành tinh, nó thường được chế tạo dạng khối liền hay là có hai mặt bích lớn để tránh đặt công xôn cho trục bánh răng hành tinh.

Đối với cơ cấu ba khâu, phương trình mômen khi tính đến các tổn thất có thể viết:

(2.23)

Ở đây:

- Hiệu suất cơ cấu khi cần dẫn đứng yên.

Thế biểu thức này vào phương trình (2.19) ta được:

Do đó:

(2.24)

Tỷ số truyền lực (khi bánh răng bao bị hãm lại) có giá trị:

(2.25)

Tỷ số truyền động học (khi ), theo phương trình (2.11) có thể viết:

(2.26)

Hiệu suất của dãy hành tinh khi bánh răng bao không quay là:

(2.27)

Hiệu suất của dãy hành tinh khi cần cố định:

, ở đây: - Hiệu suất các bánh răng ăn khớp ngoài và ăn khớp trong tương ứng: .

Khi xác định hiệu suất chú ý rằng chỉ tính đến các tổn thất trong chuyển động tương đối của các răng mà không tính đến các tổn thất trong chuyển động theo (tổn thất trong các ổ đỡ), tổn thất thuỷ lực và tổn thất trong các phần tử ma sát ở trạng thái mở.

2.7.4. Tải trọng tác dụng lên các cơ cấu khoá (điều khiển)

a. Mômen khoá

Khi muốn khoá một phần tử của CCHT đối với vỏ, cần phải tác động mômen ngoại lực hay còn gọi là mômen khoá vào cơ cấu.

Trong trường hợp tổng quát: đã biết mômen chủ động , mômen bị động của cơ cấu thì có thể tính mômen khoá nhờ phương trình cân bằng mômen:

(2.28)

Chiều xác định như trên hình 2-28a

Với công thức xác định tỷ số truyền:

(2.29)

Có thể rút ra mômen khoá cần thiết:

(2.30)

Cơ cấu tạo mômen khoá có thể là phanh hay ly hợp khoá. Khi không có điều kiện bố trí phanh dải (vì lý do kết cấu không cho phép dễ dàng điều chỉnh trong sử dụng) có thể dùng phanh dạng ly hợp, khoá giữa một khâu với vỏ hộp số.

b Khoá bằng ly hợp khoá

Hình 2-.28 Xác định các giá trị tải trọng của cơ cấu khóa.

a - Sơ đồ chung; b - Khi N khoá với G; c,d - Khi M khoá với G;

Đối với cơ cấu hành tinh một dãy có 3 phần cơ bản M, N và G loại 2k-h, khi làm việc có thể khoá 2 phần tử lại với nhau. Như vậy mômen khoá này là nội lực của cơ cấu. Ta xét các trường hợp sau:

· Khoá N với G (hình 2-28b):

Vậy:

· Khoá M với G (hình 2-28c):

· Khoá M với N (hình 2-28d):

Khi đó: i = 1 và

Quá trình chuyển số thực chất là sự chuyển đổi trạng thái làm việc của cơ cấu. Do vậy, ngoài các giá trị mômen tính toán nói trên, cần thiết để ý đến các mômen quán tính. Nếu sự biến đổi trạng thái xảy ra đột ngột, nhất là khi thay đổi cả chiều quay của phần tử khoá, thì cần bố trí thêm khớp một chiều. Khớp này đặt song song với ly hợp khoá, đảm bảo là cơ cấu an toàn cho ly hợp khoá. Mặt khác việc bố trí như thế cho phép thu gọn kích thước của ly hợp khoá mà lại tăng được độ tin cậy của cơ cấu. Vì vậy các loại khớp một chiều thường được sử dụng nhiều trên ôtô du lịch.

c. Điều kiện công nghệ của bánh răng trong CCHT.

Bánh răng dùng trong HSHT thường là bánh răng trụ răng thẳng hay răng nghiêng. Trong HSHT ôtô du lịch thường dùng bánh răng nghiêng do các ưu điểm là có độ ồn nhỏ và độ bền cao.

Số răng các bánh răng hành tinh và các bánh răng khác của cơ cấu ba khâu được lựa chọn trên cơ sở thông số p cho trước. Theo thông số này khâu có kích thước nhỏ nhất (bánh răng hành tinh hay mặt trời) được xác định.

Số răng tối thiểu cho phép của bánh răng mặt trời với dạng răng bình thường là , với dạng răng dịch chỉnh: . Còn đối với bánh răng hành tinh .

Khi số răng của bánh răng hành tinh càng nhỏ thì tốc độ quay của nó càng lớn (nếu giả thiết cuàng tốc độ góc của bánh răng mặt trời), tốc độ lớn nhất của bánh răng hành tinh không được vượt quá 7000 vg/phút.

Khi đã biết số răng tối thiểu cũng như số lượng các bánh răng hành tinh và thông số p, thì số răng của các bánh răng còn lại cũng hoàn toàn xác định.

Số răng nhận được khi tính toán được làm tròn đến giá trị nguyên gần nhất và phải kiểm tra xem có thoả mãn các điều kiện đồng trục, lắp và kề không.

* Điều kiện đồng trục (đảm bảo cho các bánh răng được đặt đúng tâm) là: trục các bánh răng trung tâm phải trùng với trục chính của cơ cấu. Trong trường hợp bộ truyền gồm các bánh răng trụ, thì khoảng cách trục giữa các bánh răng trung tâm và bánh răng hành tinh là như nhau. Để đảm bảo điều kiện đồng trục cần phải có:

Ở đây:

- Số răng tương ứng của bánh răng mặt trời và bánh răng bao.

- Số răng của bánh răng hành tinh.

Trong trường hợp cơ cấu có hai bánh răng hành tinh thì phải xét riêng.

* Điều kiện lắp (đảm bảo cho các bánh răng hành tinh được bố trí với các khoảng cách đều nhau) được thoả mãn nếu đỉnh răng của các bánh răng hành tinh trùng với chân răng của các bánh răng trung tâm, cụ thể là:

Ở đây: - Số lượng các bánh răng hành tinh.

x - Hệ số bội số (số nguyên).

* Điều kiện kề là điều kiện đảm bảo giá trị khe hở cần thiết giữa các bánh răng hành tinh kề nhau. Điều kiện này được thoả mãn khi tổng bán kính các vòng trong đỉnh của các bánh răng hành tinh kề nhau phải nhỏ hơn khoảng cách tâm trục giữa chúng (hình 2-27 và 2-29), tức là , với .

Ở đây

- Đường kính vòng đỉnh các bánh răng hành tinh; a - khoảng cách trục giữa các bánh răng hành tinh và bánh răng mặt trời.

Hình 2-29 Giải thích điều kiện kề.

Giá trị nhỏ nhất cho phép của hiệu được xác định bởi tổn thất do lưu thông và văng toé dầu, có thể thừa nhận bằng 0,5m (m - mô đuyn bánh răng). Tức là:

Số răng của các bánh răng ăn khớp trong các cơ cấu hành tinh cao tốc không được có thừa số chung và số răng của các bánh răng trung tâm cũng không nên bằng bội số của số bánh răng hành tinh.

2.8. Các cơ cấu hành tinh thường dùng trên ôtô.

Cấu tạo của hộp số hành tinh dùng trên ôtô và các phuơng tiện giao thông khá phức tạp. Nó được tạo thành từ các cơ cấu hành tinh (CCHT) cơ bản hoặc từ các cơ cấu hành tinh tổ hợp.

Trên ôtô, nhất là ôtô du lịch thường dùng ba dạng CCHT điển hình sau đây.

2.8.1. Cơ cấu hành tinh kiểu Wilson

a. Cơ cấu hành tinh kiểu Wilson kiểu đơn giản

a.1. Sơ đồ cấu tạo

CCHT kiểu wilson là bộ truyền hành tinh 1 dãy đơn giản, gồm các bánh răng ăn khớp hỗn hợp (trong và ngoài) và ba trục. Các chi tiết bao gồm: một bánh răng mặt trời có vành răng ngoài M đặt trên một trục quay, một bánh răng ngoại luân có vành răng trong N đặt trên một trục quay khác đồng tâm với trục quay của M, các bánh răng hành tinh nằm giữa M và N và ăn khớp đồng thời với M và N (với M ăn khớp ngoài, với N ăn khớp trong), trục của các bánh răng hành tinh nối cứng với nhau trên cần dẫn G và chuyển động quay xung quanh đường tâm của M, N, trục của cẫn dẫn G là trục thứ ba của CCHT.

Cấu tạo và sơ đồ của CCHT kiểu wilson như trên. Như vậy ba trục của cơ cấu cơ cùng đường tâm quay và ở dạng trục lồng, được gọi là đường tâm trục của CCHT, các trục đều có thể quay tương đối đối với nhau. Số lượng bánh răng hành tinh có thể là 1, 2, 3, 4 tuỳ thuộc vào kết cấu cụ thể. Các bánh răng hành tinh vừa có khả năng quay xung quanh trục của nó vừa có khả năng quay xung quanh trục của CCHT.

CCHT wilson có ba phần tử: M, N, G. Bánh răng hành tinh H được coi là khâu liên kết giữa M và N. theo phân tích động học của hộp số, chúng cần có một phần tử chủ động và một bị động. Do vậy, để nhận được một tỷ số truyền xác định, cơ cấu có thể có hai khả năng sau:

- Khoá một phần tử với vỏ hộp số

- Khoá hai phần tử với nhau.

Cả hai khả năng đều cho phép: nếu trục vào có tốc độ quay ổn định thì tốc độ góc của trục ra sẽ ổn định.

Hình 2-30 Cấu tạo và sơ đồ CCHT kiểu Wilson.

M - Bánh răng mặt trời; N - Bánh răng ngoại luân; H - Bánh răng hành tinh;

G - Cần dẫn.

a.2. Khả năng sử dụng

Khả năng sử dụng của CCHT Wilson được trình bày dưới dạng sơ đồ trạng thái trong bảng 5. Trong đó tỷ số giữa số vòng quay trên trục chủ động chia cho số vòng quay trên trục bị động là tỷ số truyền của CCHT ở trạng thái đang xét.

Trong bảng 5 cho ta thấy cơ cấu Wilson có thể có 7 trạng thái. Phần tử liên kết được hiểu là phần tử nối với vỏ hoặc liên kết giữa hai phần tử với nhau. Tỷ số truyền được tính theo công thức:

, : Mô men bánh bị động, chủ động.

: Số vòng quay của bánh chủ động và bị động

Khả năng sử dụng tỷ số truyền của CCHT với chức năng là hộp số trên ôtô phụ thuộc điều kiện kết cấu và giới hạn làm việc của động cơ. Trong hộp sô ôtô, mặc dù đã sử dụng kết cấu trục lồng nhưng cũng không thể thường xuyên thay đổi trục chủ động và bị động. Vì vậy trong bảy trạng thái làm việc của CCHT Wilson chỉ có thể sử dụng được một số trạng thái sau:

Bảng 5 Sơ đồ các khả năng làm việc và ứng dụng của CCHT kiểu Wilson.

Số PA	Sơ đồ bố trí	Trạng thái khâu			Công thức tính tỷ số truyền		Sử dụng
Số PA	Sơ đồ bố trí	Vào	Ra	Khoá		Khoảng i cho phép	Sử dụng
1		M	G	N		2,5 Số truyền chậm
2		G	M	N		0,5 Số truyền nhanh
3		M	N	G		-4 Số lùi
4		N	M	G		-0,7 Số lùi nhanh
5		G	N	M		0,6¸0,8	Số truyền nhanh OD
6		N	G	M		1 Số truyền chậm
7		Khoá hai khâu với nhau			1	1	Số truyền thẳng

· Trạng thái 1 có thể là số 1 (hình 2-31) với i = 2,5¸5,0 (số truyền rất chậm)

Hình 2-31 Sơ đồ gài số 1.

· Trạng thái 3 (hình 2-32) có thể là số lùi i = -(4,0¸1,5) (số lùi)

Hình 2-32 Sơ đồ gài số lùi.

· Trạng thái 5 (hình 2-33) có thể là số 4 với i = 0,6¸0,8 (số truyền tăng OD)

Hình 2-33 Sơ đồ gài số 4.

· Trạng thái 6 (hình 2-34) có thể là số 2 với i = 1,0¸2,0 (số truyền chậm)

Hình 2-34 Sơ đồ gài số 2.

· Trạng thái 7 có thể là số 3 với i = 1 (số truyền thẳng)

a.3. Cơ cấu hành tinh kiểu Wilson tổ hợp.

a.3.1. Tổ hợp bộ truyền cơ bản

Để đáp ứng số lượng tỷ sô truyền cần thiết (ba đến năm số tiến), trên HSHT của ôtô thường dùng từ hai đến ba CCHT Wilson kể trên. Thường gặp hai dạng cơ bản là ghép nối song song và ghép nối nối tiếp. Trên hình 2.33 a) là sơ đồ ghép nối kiểu nối tiếp của hai CCHT Wilson, khi đó tỷ số truyền sẽ bằng tích giữa hai tỷ số truyền của các CCHT Wilson, còn số lượng số truyền được nhân lên gấp đôi, trên hình 2.33 b) là sơ đồ ghép nối song song của CCHT Wilson.

a.3.2. Tổ hợp các loại bộ truyền theo nhóm

Hộp số chính có thể chia ra: một hoặc nhiều nhóm tỷ số truyền, hộp số có một nhóm tỷ số truyền gồm CCHT kiểu SIMPSON, RAVIGNUAX hay tổ hợp từ các CCHT kiểu WILSON, hộp số có hai hay nhiều nhóm tỷ số truyền gồm các CCHT đã được tổ hợp như trên cùng với CCHT đơn giản (WILSON).

Hình 2-35 Sơ đồ ghép nối cơ cấu hành tinh (CCHT).

a) Sơ đồ ghép nối tiếp.

b) Sơ đồ ghép song song.

Các ô tô con hiện đại thường bố trí các loại động cơ có số vòng quay lớn (1000 - 6000 vg/ph) hộp số cần có nhiều số truyền và tỷ số truyền thay đổi trong giới hạn rộng, trong khi đó không gian chỉ cho phép trong giới hạn nhất định, vì vậy hộp số đã được cấu tạo thành hai phần (tạo nên hai nhóm số truyền) nhằm giảm bớt tỷ số truyền cho các bộ truyền, thu gọn kích thước chung.

Trên ô tô con thường sử dụng loại hộp số có hai nhóm tỷ số truyền. Đối với loại này hộp số chính được chia ra: phần chính và phần phụ hộp số. Phần phụ hộp số có thể đặt trước phần chính như trên hình 2.35a)., hoặc đặt sau phần chính như hình 2.35b).

Hình 2-36 Cách bố trí các nhóm tỷ số truyền trong hộp số ôtô con.

a - Hộp số hai nhóm số truyền có phần phụ đặt trước phần chính.

b - Hộp số hai nhóm số truyền có phần phụ đặt sau phần chính.

Hộp số có hai nhóm số truyền ở phần phụ có hai số, phần chính có ba, bốn số. Tổ hộp các số truyền này có thể tạo nên số lượng tỷ số truyền của phần chính hộp số, nhưng trong thực tế trên ô tô con chỉ sử dụng đến năm số tiến một số lùi bởi vậy có một số truyền không được tổ hợp.

Tỷ số truyền trong phần phụ có thể có: số truyền thẳng, số truyền tăng, nhưng cũng có thể là số truyền thẳng, số truyền giảm. Trong trường hợp có số truyền giảm thì số D - số truyền giảm, số OD - số truyền thẳng.

Tỷ số truyền chung trong hộp số được tính toán từ tỷ số truyền của các phần trong hộp số. Hộp số chính có nhiều nhóm tỷ số truyền không sử dụng trên ô tô con.

2.8.2 CCHT kiểu Simpson

CCHT kiểu Simpson gồm hai CCHT Wilson. Các phần tử M₁, N₁, H₁, G₁ thuộc dãy hành tinh thứ nhất, M₂, N₂, H₂, G₂ (hình 2-37) thuộc dãy hành tinh thứ hai. Chúng đã được ghép nối như sau:

- Hai bánh răng mặt trời M₁ và M₂ đặt trên cùng một trục quay (liên kết cứng).

- Giá hành tinh G₂ liên kết cứng với bánh răng ngoại luân N_1.

Hình 2-37 CCHT kiểu simpson.

Bảng 6 Nguyên lý làm việc CCHT tổ hợp Simpson:

Số truyền	Phần tử chủ động	Phần tử bị động	Phần tử khóa	Phần tử chạy không	Công thức tính	Khả năng chế tạo i	ứng dụng trong hộp số
1	N₂	N₁	G₁	..		1 < i < ¥	Số truyền rất chậm
2	N₂	N₁	M₁+M₂	H₁+G₁		1 < i < ¥	Số truyền chậm
3	N₂	N₁	K₁ nối với K₂	H₁,H₂,M₁,M₂,G₁	1	1	Số truyền thẳng
R	M₁	N₁	G₁	G₁		-¥ Số lùi

2.8.3. CCHT kiểu Ravigneaux

Cấu tạo của CCHT kiểu Ravigneaux gồm hai bánh răng mặt trời M₁, M₂ nối với hai trục khác nhau, hai nhóm bánh răng hành tinh H₁, H₂, ăn khớp với nhau và đặt chung trên một giá hành tinh G, một bánh răng ngoại luân N ăn khớp với H₂, còn H₁ ăn khớp với M₂. Sơ đồ cấu tạo trình bày trên hình 2-38. và tóm tắt nguyên lý làm việc trong bảng 7.

Hình 2-38 Sơ đồ cấu tạo của CCHT kiểu Ravigneaux.

1 - Bánh răng hành tinh H₂; 2 - Bánh răng hành tinh H₁; 3 - Giá hành tinh G; 4 - Bánh răng mặt trời M₁; 5 - Bánh răng mặt trời H₂; 6 - Bánh răng ngoại luân N.

Bảng 7 Tóm tắt nguyên lý làm việc của CCHT kiểu Ravigneaux

Số truyền	Phần tử chủ động	Phần tử bị động	Phần tử khóa	Phần tử chạy không	Công thức tính i	Khả năng chế tạo i	ứng dụng trong hộp số
1	M₁	N	G	M₂		1 < i < ¥
2	M₁	N	M₂	--		1 < i < ¥	Số truyền chậm
3	M₁+M₂	N	M₁, M₂	--	1	1	Số truyền thẳng
4	G	N	M₂	--		i < 1	Số truyền tăng
R	M₂	N	G	M₁, H₁		- ¥ Số lùi

Từ bảng 7 nguyên lý làm việc nhận thấy trục chủ động có thể liên kết với M₁, M₂, trục bị động liên kết với N do vậy kết cấu bố trí trên hộp số ôtô đảm bảo tính hợp lý cao. Khi M₁ và M₂ khóa cứng với nhau tạo nên số truyền thẳng (D).

So với CCHT kiểu Simpson, CCHT kiểu Ravigneaux cho khoảng tỷ số truyền rộng rãi hơn, ít gặp khó khăn trong chế tạo, nhiều hãng đã áp dụng CCHT kiểu này trên ôtô con từ nhiều năm trước đây.

Hình 2-39 Các trạng thái làm việc ở số 1, 2, 4, R của CCHT kiểu Ravigneaux (không mô tả ở số 3: số truyền thẳng).

Trên hình 2-39 mô tả các số truyền của CCHT kiểu Ravigneaux và không miêu tả ở số 3 truyền thẳng.

2.8.4. Khớp một chiều trong cơ cấu hành tinh

Khớp 1 chiều trong HSHT được bố trí ở bánh dẫn hướng của biến mômen, hay trong cơ cấu điều khiển của CCHT.

Tác dụng của khớp một chiều là nhằm xác định một chiều quay giữa các phần tử có chuyển động tương đối với nhau.

Trong HSHT khớp một chiều làm tốt chức năng của phần tử điều khiển trong quá trình chuyển số, hoặc tạo điều kiện giảm bớt sự sai lệch tốc độ góc giữa các phần tử có chuyển động tương đối. Do vậy khớp một chiều thường đứng song song với ly hợp khoá, làm nhiệm vụ của cơ cấu an toàn tránh quá tải cho ly hợp khoá.

Khớp một chiều có các dạng cấu tạo sau :

- Dạng cam

- Dạng bi cầu

- Dạng trụ

a. Khớp một chiều dạng cam

Khớp một chiều dạng cam gồm có hai vành trụ đồng tâm, mỗi vành trụ gắn với 1 chi tiết khác nhau và có chuyển động tương đối. Giữa hai vành trụ này đặt các cam hình vỏ đỗ nghiêng tựa trên vòng lò xo. Cam nằm trong vòng cách và được định vị nhờ lò xo. Lò xo luôn có xu hướng đẩy cam nằm nghiêng theo một chiều nhất định để tạo nên sự tiếp xúc giữa nó và các vành trụ.

Vị trí của cam cho phép khớp một chiều làm việc ở trạng thái không chịu tải hoặc chịu tải. Trong HSHT các vành cam trong và ngoài có liên kết rất đa dạng. Một kết cấu tiêu biểu được mô tả trên hình 2-40.

Hình 2-40 Kết cấu và các trạng thái làm việc của khớp dạng cam.

a - Cấu tạo; b - Trạng thái cam chịu tải; c - Trạng thái cam không chịu tải.

Khi vành trong và ngoài quay cùng tốc độ hoặc vành trong có tốc độ lớn hơn vành ngoài (theo chiều kim đồng hồ), khớp ở trạng thái không chịu tải (hình 2-40c).

Khi xuất hiện sự chuyển động tương đối (vành ngoài quay nhanh hơn vành trong), dưới tác dụng của lò xo tỳ và lực ma sát của đầu cam với các vành cam, cam bị xoay đi theo hướng chèn và khoá hai vành lại với nhau, khớp ở trạng thải chịu tải (hình 2-40b). Nếu 1 trong hai vành trụ nằm trên chi tiết cố định với vỏ, trong trường hợp này chi tiết còn lại sẽ bị khoá đứng yên. Nếu cả hai vành cam đều nằm trên chi tiết quay thì chúng sẽ quay cùng tốc độ.

b. Khớp một chiều dạng trụ tròn

Loại khớp này gồm 1 vành trụ trong trơn và 1 vành ngoài có mặt chêm cong thân khai theo hướng tạo nên chiều rộng chứa bị thay đổi. Các viên bi trụ nằm trong rãnh chêm này luôn luôn được tỳ sát vào thành bằng lò xo tạo xu hướng luôn khóa giữa hai vành với nhau. Kết cấu đã được trình bày trên hình 2-41.

Nguyên lý làm việc của nó cũng tương tự như khớp một chiều dạng cam, các viên bi sẽ di chuyển vào vào vùng hẹp của khoang chứa bi do hai vành dịch chuyển tương đối với nhau thì tạo nên trạng thái khoá. Sự dịch chuyển của viên bi phụ thuộc vào chiều quay, chiều nghiêng của mặt chêm.

Hình 2-41 Khớp một chiều dạng trụ tròn.

Khớp một chiều dạng trụ trên ôtô con có các dạng sau :

- Viên bi đặt tự do, việc khoá hoặc mở khớp phụ thuộc vào lực ly tâm tác dụng vào viên bi.

- Viên bi nằm trong rãnh chêm và được tỳ bởi các lò xo độc lập

- Viên bi nằm trong rãnh chêm và được tỳ bởi một lò xo chung.

2.9. Ưu,nhược điểm

a. Ưu điểm

Hộp số hành tinh có các ưu điểm sau quan trọng sau:

- Việc chuyển số được thực hiện nhờ các ly hợp và phanh nên có thể chuyển số khi ôtô đang chạy mà không làm gián đoạn dòng công suất truyền đến các bánh xe chủ động và dễ dàng tự động hoá quá trình điều khiển.

- Thời hạn phục vụ cao hơn và làm việc êm dịu hơn trong cùng một điều kiện vận hành do điều kiện làm việc của các bánh răng ít nặng nhọc hơn (lực truyền đồng thời qua một số cặp bánh răng ăn khớp).

- Số nhánh truyền lực song song bằng số lượng các bánh răng hành tinh cùng tên nên cho phép giảm tải trọng tác dụng lên các răng đồng thời giảm bớt được kích thước bộ truyền. Nhờ đó độ cứng vững cần thiết của kết cấu được đảm bảo và loại trừ khả năng các răng tiếp xúc không hoàn toàn.

- Ngoài ra, do có bánh răng ăn khớp trong, bộ truyền hành tinh còn có độ bền cao hơn vì bán kính cong qui dẫn ở điểm ăn khớp lớn hơn.

- Do tính cân bằng của hệ thống, đa số các ổ trục được giảm tải bởi lực hướng kính nên cho phép sử dụng các ổ trượt kích thước nhỏ.

- Hiệu suất làm việc cao, vì các dòng lực có thể là song song, ma sát sinh ra tiêu hao năng lượng chủ yếu là do chuyển động tương đối còn không chịu ảnh hưởng của chuyển động theo.

- Cho tỷ số truyền cao, nhưng kích thước nhỏ gọn.

b. Nhược điểm

- Kết cấu phức tạp, nhiều cụm lồng nhau.

- Công nghệ chế tạo đòi hỏi chính xác cao: Trục lồng, bánh răng ăn khớp nhiều vị trí.

- Cần có các ly hợp nhiều đĩa và phanh để điều khiển quá trình chuyển số làm tăng kích thước bộ truyền.

- Ổ trục của các bánh răng hành tinh chịu lực ly tâm lớn do vận tốc theo lớn.

- Do tổn thất ma sát trong các ly hợp và phanh khi chúng ở trạng thái mở, nên trong hộp số nhiều cấp hiệu suất có thể giảm nhiều.

Tuy vậy, các nhược điểm trên sẽ dần được khắc phục khi chọn tối ưu sơ đồ cơ cấu và trình độ công nghệ chế tạo máy phát triển.

2.10. Ly hợp hộp số hành tinh

Số lượng ly hợp khoá tuỳ thuộc vào sơ đồ truyền lực của cơ cấu hành tinh được sử dụng trên xe. Những dạng thường gặp của ly hợp khoá là :

- Khoá một bộ phận cơ cấu hành tinh với vỏ, tạo nên phanh dừng.

- Khoá hai bộ phận của cơ cấu hành tinh (CCHT) với nhau tạo nên liên kết cùng quay với tốc độ như nhau.

Hnh 2-42 Kết cấu hộp số hành tinh dùng trên xe của hãng TOYOTA.

F₁, F₂ - Các khớp một chiều; B₁, B₂, B₃ - Các phanh hãm; C₁, C₂ - Các ly hợp.

Trên hình 2-42 là sơ đồ bố trí các phanh và ly hợp trên hộp số tự động của hãng TOYOTA.

a. Các chi tiết cơ bản của một ly hợp HSHT

Ly hợp khóa có cấu tạo là dạng ly hợp ma sát nhiều đĩa làm việc trong dầu, hoạt động nhờ áp lực dầu của hệ thống thuỷ lực điều khiển. Các đĩa ma sát và đĩa ép được bố trí xen kẽ nhau, sao cho đĩa ma sát ăn khớp bằng then hoa với bánh răng bao, còn các đĩa ép ăn khớp với tang trống của ly hợp như trên hình 2-43.

Hình 2-43 Kết cấu ly hợp khoá của hãng TOYOTA

1 - Mặt bích ép; 2 - Các đĩa ép; 3 - Các đĩa ma sát; 4 - Đĩa lò xo mở; 5 - Piston; 6 - Trống phanh.

b. Phân loại ly hợp HSHT

Trên ôtô có hai dạng ly hợp khoá đơn và ly hợp khoá kép.

· Dạng khoá đơn: Các đĩa ma sát được bố trí thành từng cặp giữa đĩa răng trong và đĩa răng ngoài, khoá giữa trục và vỏ ly hợp. Các đĩa xen kẽ nhau : một đĩa bằng thép chịu mài mòn (đĩa ép) và một đĩa có bề mặt ma sát (đĩa ma sát) làm bằng vật liệu atbet hay bằng hợp kim gốm sứ.

· Dạng ly hợp khoá kép: Loại này thường gặp trên ôtô gồm hai ly hợp gắn liền theo chức năng liên hoàn của hệ thống điều khiển CCHT. Nghĩa là khi một ly hợp này mở thì ly hợp khác sẽ đóng. Sơ đồ kết cấu của ly hợp kép và quá trình điều khiển trình bày trên hình 2-44.

Hình 2-44 Sơ đồ cấu tạo và quá trình điều khiển của ly hợp kép.

a - Sơ đồ cấu tạo; b - Quá trình điều khiển; t - Thời gian; p - Áp suất dầu điều khiển; 1,2 - Đặc tính ứng với các ly hợp.

2.11. Phanh dải dùng trong hộp số tự động B₁

Trong HSHT, phanh được dùng để khoá một chi tiết nào đó với vỏ hộp số hoặc dùng để khoá trục bị động của hộp số khi cần chọn số nằm ở vị trí “P” (parking: đỗ xe). Kết cấu của phanh dải bao gồm : bề mặt trụ của chi tiết cần khoá được gọi là tang trống, hai đầu dải phanh có cấu trúc đa dạng, phụ thuộc vào cơ cấu điều khiển.

Dựa vào phương pháp điều khiển, có thể chia phanh dải thành hai loại :

- Loại điều khiển một đầu: Tác động điều khiển đặt vào một đầu của dải phanh thông qua xilanh điều khiển, đầu kia nằm tựa trên vỏ. Một trong hai đầu của dải phanh cho phép điều chỉnh khi cần thiết.

- Loại điều khiển tác động kép vào cả hai đầu: Được gọi là kết cấu “bơi” tự cường hoá.

a. Phanh dải điều khiển một đầu

Trên hình 2-45 trình bày cấu tạo của phanh dải trên hộp số NISSAN BLUBIRD.

Hình 2-45 Kết cấu của phanh dải trên hộp số NISSAN BLUBIRD.

a - Cấu tạo các chi tiết; b - Mặt cắt ngang; 1 - Bulông điều chỉnh; 2 - Dải phanh; 3 - Trục dẫn; 4 - Lò xo; 5 - Vòng bao kín; 6 - Nắp; 7 - Vòng khoá; 8,12 - Piston; 9 - Đai ốc hãm; 10,11 - Đường dầu.

Dải phanh được chế tạo từ thép lá mỏng, bề mặt trong được dán một lớp atbet có chiều dày 0,8 đến 1,2 mm làm bề mặt ma sát. Cấu trúc 2 đầu của dải phanh tạo nên các điểm tỳ điều khiển phanh.

Tang trống là bề mặt hình trụ tròn. Giữa tang trống và dải phanh có khe hở nhỏ, đảm bảo cho tang trống có thể quay tự do. Khe hở này được quyết định bởi cơ cấu có bu lông điều chỉnh. Khi phanh mômen ma sát truyền qua các đầu tỳ tác dụng vào vỏ hộp số.

Cụm piston xilanh điều khiển nằm trên vách ngăn của hộp số, một đầu cần đẩy tỳ vào piston, còn đầu kia tỳ vào điểm tỳ của phanh dải. Trong kết cấu của HSHT này và ở những hộp số khác còn sử dụng hai piston điều khiển. Một piston lớn để điều khiển đóng phanh, piston bé nằm trong piston lớn điều khiển mở phanh. Như vậy trong hệ thống thuỷ lực phải dùng 2 đường dầu tới xilanh. Nếu một đường dầu có áp suất cao thì đường dầu kia là đường dầu hồi, và ngược lại. Nhờ kết cấu như vậy, việc đóng mở phanh diễn ra trong thời gian quá độ rất ngắn, đảm bảo cho quá trình chuyển số dứt khoát và êm dịu. Loại này được gọi là xilanh piston kép.

b. Phanh dải điều khiển hai đầu

Sơ đồ cấu tạo điển hình của loại phanh dải điều khiển hai đầu được biểu diễn như trên hình 2-46.

Hình 2-46 Kết cấu phanh dải hai đầu điều khiển của hãng FIAT.

1 - Dải phanh; 2 - Lò xo; 3 - Piston; 4 - Bulông điều chỉnh.

Phanh dải điều khiển 2 đầu bằng một xilanh tác dụng 1 chiều, phần điều khiển có các đòn làm việc ở trạng thái liên động. Các đòn này một đầu tỳ vào đầu xy lanh ép, một đầu tỳ vào đầu còn lại của dải phanh cho phép cả hai đầu dải phanh cùng ép vào hay cùng đi ra với các quãng đường như nhau. Kèm theo là cơ cấu điều chỉnh khe hở giữa dải phanh và tang trống dạng cam tỳ giữa hai đòn kéo, tạo nên điểm tựa khi làm việc.

Phanh dải loại này có hiệu quả cao vì tạo nên mômen phanh lớn nên được dùng cho các số truyền thấp mà kích thước kết cấu bên trong không lớn.

2.12. Cơ cấu khoá trục bị động

Cơ cấu khoá trục bị động của hộp số là cơ cấu an toàn khi ôtô đứng yên tại chỗ. Khoá trục bị động làm việc khi cần chọn số để ở vị trí “P” (Parking).

Do tác dụng đảm bảo an toàn của nó nên khoá trục bị động không tham gia vào việc thực hiện các số truyền của HSHT.

Đa số các ôtô dùng cơ cấu kiểu “cóc hãm”, một số khác đặt phanh dải. Trên hình 2-47 là sơ đồ cấu tạo của cơ cấu khoá trục bị động của ôtô NISSAN và SUBARU.

Hình 2-47 Kết cấu cơ cấu khoá trục bị động của NISSAN và SUBARU.

1 - Vành răng khóa; 2 - Trục bị động; 3 - Mỏ khoá; 4 - Đòn dẫn.

Cấu tạo của khoá trục kiểu “cóc hãm” bao gồm: Vành khăn ngoài đặt trên trục bị động của hộp số, cóc hãm có mỏ tỳ vào vành răng và có thể xoay quanh trục nhỏ.

Cóc hãm luôn luôn ở trạng thái mở bằng lò xo, một con trượt dạng cam thực hiện đóng mở cóc hãm di trượt trên trục và được điều khiển bởi cần chọn số thông qua dây cáp, trục quay và đòn xoay. Cơ cấu này được điều chỉnh cùng với việc điều chỉnh cam quay định vị của cần số chọn.

Cơ cấu khoá trục bị động HSHT là cơ cấu an toàn của ôtô ở trạng thái đỗ, người lài có thể rời khỏi xe mà ôtô không xảy ra hiện tượng “tự bò”.

Mặt khác, khi xe đang chuyển động không được phép chọn cần số vào vị trí “P”. Tại vị trí này, khi xe còn lăn bánh, sẽ xảy ra hiện tượng khoá trục bị động đột ngột và có thể gây quá tải cho HTTL, hay xe bị quay ngoặt gây mất điều khiển bất ngờ nguy hiểm.

2.13. Hệ thống điều khiển thủy lực –điện từ của hộp số tự động

2.13.1. Hệ thống điều khiển thuỷ lực

Hệ thống điều khiển thủy lực ở hộp số tự động bao gồm các bộ phận sau:

- Nguồn cung cấp dầu cao áp.

- Bộ chuyển đổi và truyền tín hiệu chuyển số.

- Bộ van thủy lực chuyển số.

- Bộ tích năng giảm chấn.

- Các đường dầu.

Trên hình 2-48 là sơ đồ một hệ thống điều khiển thủy lực cơ sở

Hình 2-48 Sơ đồ hệ thống điều khiển thủy lực cơ sở.

Ngoài ra tùy theo mức độ nâng cao chất lượng điều khiển còn có: các van một chiều và các van tiết lưu

a. Nguồn cung cấp dầu cao áp

Nguồn cung cấp năng lượng gồm: bơm dầu, van điều tiết áp suất. Nó đảm nhận các chức năng:

- Cung cấp dầu cho BMM;

- Cung cấp dầu cho điều khiển ly hợp khóa và phanh dải;

- Tạo nên áp lực dầu bôi trơn cho toàn bộ HSTĐ;

- Cung cấp dầu điều khiển van trượt thủy lực thực hiện đóng, mở đường dầu;

- Dẫn nhiệt ra ngoài, đảm bảo làm mát cho HSTĐ đồng thời đưa các tạp chất bị mài về đáy dầu thực hiện việc làm sạch dầu.

* Bơm dầu

Bơm dầu của HSTĐ thường đặt trên vách ngăn giữa BMM và HSHT, được dẫn động bởi trục của bánh bơm.

Các loại bơm dầu thường là: roto phiến gạt hoặc bơm bánh răng ăn khớp trong lệch tâm.

Cấu tạo của bơm dầu đặt trên HSTĐ của ôtô CHRYSLER (hình. 2-49a), đặt trên ôtô TOYOTA (hình. 2-49), đặt trên ôtô NISSAN (hình. 2-49c). Khả năng tạo áp suất của các loại bơm bày có thể đạt được trong khoảng 2,0 - 2,5 MPa. Thông thường áp suất làm việc sau bộ van điều áp 1,6 - 2,0 MPa. Ap suất này đạt được ngay cả ở số vòng quay nhỏ của động cơ.

Hình 2-49 Các loại bơm dầu được sử dụng trên ôtô.

a - Bơm bánh răng trên HSTĐ của CHRYSLER; b - Bơm dầu bánh răng trên HSTĐ của TOYOTA; c - Bơm dầu roto trên HSTĐ của ôtô NISSAN.

1 - Vỏ bơm; 2 - Rôto bơm; 3 - Vành răng ngoài; 4 - Đĩa phân chia dầu; 5 - Chốt định vị; 6 - Lò xo; 7 - Đệm lò xo; 8 - Phiến gạt

Do sự không đồng tâm trục quay, nên các bánh răng vừa ăn khớp và vừa tạo nên các khoang dầu. Khi trục chủ động quay, khoang dầu tạo nên bởi giữa các bề mặt răng tăng dần thể tích, tương ứng với quá trình hút, tiếp theo khoang dầu bị thu hẹp thể tích và tăng áp suất. Quá trình bơm xảy ra liên tục tạo nên áp suất dầu cho đường dẫn dầu ra, cung cấp cho hệ thống thủy lực.

Cấu tạo của bơm dầu kiểu roto phiến gạt bao gồm: roto gắn trên trục chủ động, bên trong roto có các rãnh hướng tâm và các phiến gạt, vỏ bơm có dạng hình ôvan được mài bóng và đứng yên, đĩa phân phối dầu.

Khi roto quay, các phiến gạt văng ra ngoài theo lực ly tâm, tỳ chặt trên bề mặt ôvan vỏ bơm. Giữa phiến gạt, vỏ bơm, roto hình thành các khoang dầu. Trong quá trình quay các khoang dầu thay đổi thể tích tạo nên quá trình hút và nén dầu. Cuối quá trình nén dầu thoát ra đường dẫn với áp suất cao.

Cụm bơm có thể bị hư hỏng, hậu quả của nó dẫn tới việc giảm áp suất dầu và làm nóng HSTĐ.

b. Van điều tiết áp suất

Van điều tiết áp suất có nhiệm vụ hạn chế áp suất, khi áp suất đã đạt giá trị định mức nhằm đảm bảo ổn định điều khiển HSTĐ.

Hình 2-50 Sơ đồ cấu trúc van điều tiết áp suất của FORD.

a - Khi áp suất nhỏ; b - Khi cấp dầu cho BMM; c - Khi điều tiết áp suất cao.

Sơ đồ cấu trúc của van điều tiết áp suất trên ôtô con do hãng FORD chế tạo được miêu tả trên hình 2-50.

Cụm van điều tiết áp suất đặt sau bơm dầu trên mạch phân nhánh của đường dầu chính. Van có cấu trúc kiểu con trượt, một đầu tựa vào lò xo, đầu kia chịu áp lực của dầu trên mạch chính, sự cân bằng của lực thủy lực và của lò xo quyết định sự di chuyển của con trượt. Khi áp lực dầu tăng cao quá, sẽ đẩy con trượt theo hướng ép lò xo lại, còn khi áp lực nhỏ, lực lò xo đẩy con trượt ngược lại. Trên vỏ con trượt có đường dẫn cấp cho BMM, và đường trả dầu về trước bơm.

Khi bơm dầu bắt đầu làm việc, áp suất dầu còn nhỏ, con trượt nằm ở vị trí không cấp dầu cho BMM, chỉ khi áp suất đủ lớn, áp lực dầu đẩy con trượt di chuyển mở đường dầu cấp cho BMM. Khi áp lực dầu quá lớn con trượt di chuyển nhiều hơn, đóng bớt đường dầu cấp cho BMM, đồng thời mở thông đường dầu trở về trước bơm (có áp suất thấp), do vậy áp suất của hệ thống không tăng được nữa. Quá trình điều tiết xảy ra liên tục nhằm duy trì áp suất ở khoảng giá trị nhất định.

c. Bộ chuyển đổi và truyền tín hiệu chuyển số

Trong HSTĐ sự chuyển số truyền được quyết định bởi: trạng thái tải của động cơ cùng với tốc độ chuyển động của ôtô, sự đặt trước ngưỡng tay số của người lái (đảm bảo khả năng điều khiển của người lái đối với ôtô). Các yếu tố trên được thực hiện thông qua các cơ cấu gọi là các bộ chuyển đổi và truyền tín hiệu chuyển số.

Các ôtô con số HSTĐ dùng các bộ chuyển đổi

- Tín hiệu trạng thái tải của động cơ thông qua sự thay đổi độ chân không ở cổ hút của động cơ chuyển thành sự thay đổi áp suất thủy lực đưa vào bộ van con trượt chuyển số.

- Tín hiệu tốc độ chuyển động của ôtô thông qua bộ quả văng ly tâm đặt tại trục ra (trục thứ cấp) của hộp số tiếp nhận sự thay đổi tốc độ chuyển thành sự thay đổi áp suất thủy lực đưa vào bộ van con trượt chuyển số.

Hai bộ này quyết định thời điểm chuyển số tự động trong hộp số, nhưng quá trình chuyển số xảy ra liên tục, vì thế để đảm bảo có thể điều khiển sự tăng số trong quá trình chuyển số tự động này còn có bộ van mở đường dầu chuyển số.

Bộ van mở đường dầu chuyển số được điều khiển ở trên buồng lái thông qua cần chọn số và quyết định vị trí các số truyền cho phép, hoặc giới hạn các số truyền chuyển số tự động.

c.1. Bộ chuyển đổi và truyền tín hiệu chuyển số từ động cơ (Throttle Valve TV).

Cấu tạo của bộ này được miêu tả trên hình 2-51 gồm: bầu chân không, xilanh con trượt thủy lực.

Hình 2-51 Bộ chuyển đổi và truyến tính hiệu chuyển số từ động cơ Throttle Valve (TV).

a - Trạng thái mở nhỏ đường dầu, động cơ có tải nhỏ, độ chân không lớn, đường dầu sau TV có áp suất nhỏ.

b - Trạng thái mở lớn đường dầu, động cơ có tải lớn, độ chân không nhỏ, đường dầu sau TV có áp suất lớn.

Bầu chân không có màng ngăn bằng cao su chia không gian làm hai buồng: một buồn thông với khí quyển, một buồng chân không thông với cổ hút của động cơ. Trong buồn chân không đặt lò xo cân bằng ở trạng thái bị nén. Khi độ chân không lớn lò xo còn tiếp tục bị nén bởi áp lực khí quyển.

Xy lanh thủy lực có chứa con trượt cho phép đóng mở đường dầu dẫn tới van con trượt chuyển số. Con trượt thủy lực gắn liền với màng ngăn cao su của bầu chân không bằng thanh đẩy tạo nên sự chuyển động đồng thời của màng ngăn và con trượt thủy lực.

Khi động cơ làm việc ở chế độ tải nhỏ, bướm ga mở nhỏ, độ chân không sau cổ hút lớn, áp suất khí quyển đẩy màng ngăn và nén lò xo lại, đồng thời dịch chuyển con trượt hạn chế hay bịt hẳn đường dầu cấp cho van con trượt chuyển số. Như vậy áp suất dầu con trượt bị giảm hay có thể bằng không.

Khi động cơ làm việc với chế độ tải lớn, bướm ga mở lớn, độ chân không sau cổ hút nhỏ, lò xo đẩy màng ngăn và con trượt về phía mở lớn đường dầu, tạo điều kiện đưa dầu áp suất cao tới van con trượt chuyển số. Mức độ mở của van con trượt này tùy thuộc vào chế độ làm việc của động cơ, động cơ càng tăng tải, áp suất dầu sau van con trượt càng cao.

Như vậy ở cơ cấu này đảm bảo mối quan hệ giữa chế độ tải của động cơ và áp suất dầu là tương ứng. Trên một số động cơ khác (diezel, phun xăng) cũng có quan hệ tương tự, nhưng không dùng nguồn chân không sau cổ hút, mà dùng nguồn chân không bằng máy hút chân không. Quy luật đảm bảo thay đổi áp suất dầu với chế độ làm việc của động cơ cũng giống như trên đã trình bày.

Hư hỏng màng ngăn cao su sẽ dẫn tới mất khả năng chuyển số ở tất cả các tay số (không có khả năng tự động chuyển số).

c.2. Bộ chuyển đổi và truyền tín hiệu chuyển số từ tốc độ ôtô (Governor Valve: GV).

Cấu tạo của bộ này được miêu tả trên hình 2-52. gồm bộ quả văng ly tâm, trục của bộ quả văng ly tâm đồng thời là trục trượt của van hạn chế đường dầu. Vỏ van con trượt là trục quay gắn với một bánh răng nằm trên trục thứ cấp của hộp số, đồng thời cũng là giá quay của bộ quả văng ly tâm. Bộ quả văng ly tâm có cấu tạo kiểu hai khối lượng và luôn luôn bị kéo trở vào bởi các lò xo. Trên thân của vỏ van con trượt có rãnh và lỗ dẫn dầu.

Hình 2-52 Bộ chuyển đổi và truyền tín hiệu chuyển số từ tốc độ ôtô GV.

a - FORD ; b - CADILLAC.

1 - Quả văng sơ cấp; 2 - Lò xo; 3 - Quả văng thứ cấp; 4 – Lỗ xả dầu; 5 - Trục trượt; 6 - Thân quay; 7 – Lỗ dầu đến; 8 – Lỗ dầu đi; 9 - Trục GV; 10 - Trục quay từ trục thứ cấp hộp số; 11 - Đường dầu.

Khi tốc độ ôtô bằng không, con trượt bịt lỗ dầu vào, do đó áp suất ra sẽ bằng không. Khi ôtô chuyển động với tốc độ thấp, quả văng dưới tác dụng của lực ly tâm sẽ đẩy trục trượt tạo nên khả năng mở nhỏ đường dầu vào, áp suất dầu dẫn ra tăng lên. Khi ôtô chuyển động với tốc độ lớn, quả văng văng mạnh hơn, con trượt mở lớn đường dầu tạo khả năng tăng mạnh áp suất ra sau cơ cấu. Nhờ bộ chuyển đổi này áp suất điều khiển sau van con trượt chuyển số GV tăng cùng với tốc độ chuyển động của ôtô.

Hai bộ chuyển đổi tín hiệu trên đây không dùng cho các loại HSTĐ có hệ thống tự động chuyển số bằng điện tử hoàn thiện, ở các loại đó việc tạo nên dòng thủy lực điều khiển chuyển số nhờ các van cảm ứng điện từ thực hiện thông qua một Computer nhỏ chuyên dụng.

c.3 Bộ van mở đường dầu chuyển số (Manual Valve: MV)

Bộ van mở đường dầu chuyển số có cấu tạo theo kiểu van con trượt, gồm một xylanh và con trượt chuyển số. Con trượt thuộc dạng nhiều bậc tương ứng với các lỗ dầu cung cấp tới các phần tử điều khiển, nó được điều khiển bởi cáp hay đòn kéo từ cần chọn số trên buồng lái. Khi di chuyển con trượt này sẽ bịt hay mở các đường dầu liên quan tới các đường dầu điều khiển, vì vậy hộp số chỉ hoạt động bằng các số truyền có đường dầu cấp. Nhờ cấu trúc này mà khi MV đặt ở số thấp xe không tự động tăng lên số cao hơn ngưỡng đã chọn. Trên hình 2-53 cơ cấu cho phép cấp dầu cho ly hợp khóa, thông thường các vị trí của nó được xác định: P, R, N, D, 2, 1.

Trong quá trình sử dụng cần thiết tiến hành điều chỉnh đảm bảo vị trí của bộ van này với cần chọn số trên buồng lái thích hợp.

Hình 2-53 Sơ đồ và sự phối hợp giữa các đường dầu điều khiển của van MV.

Hai bộ van con trượt chuyển số cùng các đường dầu điều khiển các phần tử như ly hợp khóa, phanh dải được cung cấp nhờ các ngăn thông qua các van con trượt này. Trên hai mặt dầu của van con trượt có bố trí các đường dầu điều khiển từ các bộ chuyển đổi kể trên. Tùy thuộc vào áp suất tác dụng lên hai mặt đầu, các van con trượt di chuyển để đóng mở các đường dầu tới ly hợp khóa hay phanh dải.

c.4. Bộ van thủy lực chuyển số (Shift Valve: SV)

Bộ van thủy lực chuyển số thường sử dụng dạng van thủy lực con trượt. Các van con trượt có dạng nhiều bậc để có thể đóng mở nhiều đường dầu đưa tới các phần tử điều khiển.

Trên hình 2-54 mô tả các trạng thái làm việc của một van con trượt chuyển số ở hai trạng thái: bịt đường dầu tới ly hợp khóa hình 2-54a để tăng số và mở đường dầu tới ly hợp khóa hình 2-54b để giảm số.

Trạng thái tăng số: áp lực dầu thể hiện tốc độ chuyển động của ôtô thì nhỏ, còn áp lực dầu thể hiện chế độ làm việc của động cơ lớn, con trượt chuyển số dịch chuyển theo mũi tên, bịt đường dầu tới ly hợp khóa, thực hiện tăng số truyền lên số cao hơn.

Trạng thái giảm số: áp lực dầu thể hiện tốc độ chuyển động ôtô thì lớn, còn áp lực dầu thể hiện chế độ làm việc của động cơ nhỏ, con trượt chuyển số dịch chuyển theo mũi tên, mở đường dầu tới ly hợp khóa, thực hiện giảm số truyền xuống số thấp hơn.

Các rãnh dẫn dầu và trụ con trượt có khe hở nhỏ, nhưng lại làm việc với áp suất lớn, nên sự dịch chuyển con trượt dù nhỏ tạo điều kiện mở hay đóng đường dầu, quá trình chuyển số xảy ra rất ngắn.

Một mạch điều khiển phanh dải điển hình trình bày trên hình 2-55 Cấu tạo gồm: một bộ SV, một bộ MV, một bộ TV, một bộ GV và phanh dải.

Hình 2-54 Các trạng thái làm việc của một van con trượt chuyển số.

a - Trạng thái tăng số ; b- Trạng thái giảm số.

Mạch thủy lực tạo nên: đường dầu cung cấp từ bơm dầu và phân nhánh cho van con trượt SV và TV, GV, áp suất đường dầu sau TV, GV tùy thuộc vào mức độ làm việc của động cơ và của ôtô dẫn đến các đầu van SV tạo lực đẩy ở hai đầu con trượt trong SV. Sự chênh lệch lực đẩy từ hai đầu quyết định sự di chuyển con trượt trong SV và thực hiện đóng hay mở đường dầu tới phanh dải.

Hình 2-55 Một mạch thủy lực điển hình.

1 - Xilanh phanh; 2 - Dải phanh; 3 - Tang trống phanh; 4 - SV; 5 - TV; 6 - GV.

Một HSTĐ có từ 2 đến 4 bộ van con trượt chuyển số: (1-2), (2-3), (3-4), (4-5), tùy thuộc vào số lượng số truyền và cơ cấu điều khiển trong CCHT của hộp số.

Quá trình chuyển số thực hiện theo nguyên tắc cân bằng lực dọc của van con trượt SV, do vậy van này còn gọi là van ‘’cân bằng’’. Việc đóng mở các đường dầu thông qua van SV nhờ sự cân bằng của lực đẩy trên con trượt và các lò xo ở trong nó. Người ta cấu tạo sao cho thời điểm di chuyển con trượt phù hợp với trạng thái làm việc của ôtô và động cơ. Do vậy quá trình xảy ra tự động và nhịp nhàng.

Các đường dầu này được cung cấp theo áp suất yêu cầu cho các đường dầu nhánh. Tuy nhiên quá trình làm việc của ôtô là không ổn định do vậy các giá trị áp suất cho các nhánh cho phép dao động trong một giới hạn nhỏ.

d. Bộ tích năng giảm chấn (Accumulator)

Bộ tích năng giảm chấn có tác dụng giảm các xung lực sinh ra khi bắt đầu cấp dầu cho các xylanh thủy lực điều khiển ly hợp khoá hay phanh dải, hay khi thay đổi điều khiển. Trong các trường hợp này thường xảy ra xung áp lực thủy lực. Các bộ tích năng tạo điều kiện làm êm dịu quá trình điều khiển và nâng cao chất lượng chuyển động của ôtô. Có ba dạng kết cấu tích năng giảm chấn khác nhau.

e. Bộ tích năng kiểu van con trượt

Bộ tích năng kiểu này dùng cho phanh dải có tác dụng hai chiều bằng pittông kép, nó có tác dụng san đều xung áp lực khi ban đầu cấp dầu cho piston và khi thay đổi hướng đi của đường dầu. Cấu tạo và nguyên lý làm việc miêu tả trên hình 2-56.

Trạng thái bắt đầu cấp dầu: từ MV đường dầu đưa phía dưới tới con trượt, từ SV dầu đi tới phía dưới cốc ép lò xo đẩy con trượt, ép lò xo đi lên. Thể tích buồng chứa dầu tăng, làm giảm xung áp suất khi cấp dầu cho phanh dải.

Hình 2-56 Các trạng thái làm việc của bộ tích năng kiểu van con trượt.

a, Trạng thái bắt đầu cấp dầu (pha tích năng); b, Trạng thái vừa cấp đủ (pha cân bằng); c, Trạng thái ổn định (pha bù dầu).

Trạng thái tích năng: tương ứng lúc kết thúc quá trình cấp dầu, áp suất dầu có xu hướng giảm, lò xo bị nén đẩy piston đi xuống và cân bằng, cho tới khi piston của phanh dải được phanh hoàn toàn (dầu được cấp đủ) và chuyển sang trạng thái ổn định.

Trạng thái ổn định luôn xảy ra bù dầu điều hòa nhằm tạo nên áp suất ổn định khi làm việc, bổ sung lượng nhỏ khi có sự thất thoát nào đó trong đường dẫn và xylanh điều khiển. Những biến động nhỏ trên đường cấp dầu từ SV lúc này được san đều thông qua lỗ tiết lưu vào phía trên cốc ép.

f. Bộ tích năng kiểu piston độc lập

Bộ tích năng kiểu này bố trí ở nhiều nơi có tác dụng san đều và giảm xung áp suất trên hệ thống dầu điều khiển. Cấu tạo của nó gồm xylanh nhỏ, piston và lò xo. Chúng làm việc như một ắc quy thủy lực.

g. Bộ tích năng tổng hợp

Hình 2-57 Cấu tạo một bộ tích năng tổng hợp

1 - vỏ; 2 - Gioăng cao su; 3- piston; 4- lò xo ; 5 - nắp.

Bộ này dùng cho đường dầu điều khiển ly hợp khóa, nằm bao ngoài (nơi đáng ra phải có phanh dải). Trong quá trình làm việc cần thiết cung cấp một lượng dầu lớn trong thời gian ngắn. Khi kết thúc quá trình cấp dầu, để tránh tăng áp suất điều khiển bộ tích năng này là nơi dự trữ và chứa dầu có áp suất. Trên hình 2.57 là cấu tạo của một bộ tích năng tổng hợp.

h. Các chi tiết khác

h.1. Vành làm kín

Vành bao kín piston dầu nằm trong các xylanh thủy lực được chế tạo bằng cao su tổng hợp chịu dầu có các dạng tiết diện: tròn, chữ nhật, chữ h, hay bằng thép đàn hồi tiết diện chữ nhật. Các loại này thường hay bị mòn, dẫn tới làm mất tác dụng bao kín. Khi tháo lắp có thể gây nên hư hỏng.

h.2 Lưới lọc dầu

Lưới lọc dầu là chi tiết bằng sợi kim loại đan hay chất dẻo tổng hợp có kích thước nhỏ. Lưới có tác dụng ngăn cản cặn bẩn với kích thước chừng (50-100) mm không cho phép đưa vào hệ thống cung cấp. Cấu trúc có thể ở dạng tấm hay hộp.

Trong sử dụng cần tháo đáy dầu, rửa lưới theo định kỳ, nhằm tránh tắc dầu.

h.3 Bộ tản nhiệt và làm mát

Bộ tản nhiệt và làm mát dầu cho HSTĐ đặt gần két làm mát nước động cơ. Trên đường dầu sau bơm trích một phần dầu ra BMM, qua van điều tiết áp suất đưa sang bộ tản nhiệt. Bộ tản nhiệt có thể dặt trong, hay đặt riêng ở ngoài kết làm mát nước.

Trong các đường dầu làm việc đường dầu qua BMM là nơi có nhiệt độ cao hơn hẳn, vì vậy, để đảm bảo áp suất làm việc trong BMM, trên đường dầu này có bố trí một van điều áp trước khi đưa dầu tới két làm mát.

2.13.2 Một số bộ phận cơ bản của hệ thống điều khiển thuỷ lực điện từ

HSTĐ có điều khiển thuỷ lực điện từ xuất hiện lần đầu vào năm 1983, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp điện tử, hệ thống này ngày nay không ngừng được hoàn thiện. Ngày nay cấu trúc của nó rất đa dạng, bao gồm nhiều kết cấu phức tạp và được điều khiển bằng máy vi tính (Microcomputer), hay còn gọi là “hộp đen” của hộp số.

Trên hình 2-58 là sơ đồ khối điển hình của hê thống điều khiển thủy lực trên ô tô.

Hình 2-58 Sơ đồ khối của hệ thống điều khiển thuỷ lực.

a. Các cảm biến tín hiệu đầu vào

Các cảm biến tín hiệu đầu vào có nhiều loại, có thể chia thành nhóm như sau:

· Cảm biến vị trí.

· Cảm biến nhiệt độ.

· Cảm biến tốc độ vòng quay.

· Cảm biến đóng mạch điện.

a.1. Cảm biến vị trí bướm ga

Cảm biến vị trí dùng để xác định vị trí của bướm ga, qua đó theo dõi chế độ làm việc của động cơ (Throttle position sensor: TPS). Cấu tạo của cảm biến này là một biến trở con chạy, một đầu con chạy cùng quay với bướm ga và thường xuyên quét trên điện trở đã đặt sẵn điện áp (5V hay 8V). Tín hiệu thay đổi vị trí bướm ga được chuyển về bộ chuyển đổi tín hiệu điều khiển của Computer. Sơ đồ mạch điện được mô tả trên hình 2-59.

Hình 2-59 Sơ đồ mạch điện của bộ cảm biến vị trí bướm ga.

a.2. Cảm biến nhiệt độ

Hình 2-60 Sơ đồ mạch điện của bộ cảm biến nhiệt độ.

Cảm biến nhiệt độ làm việc theo nguyên tắc: khi nhiệt độ thấp thì cho phép điện áp đưa vào Computer cao, và ngược lại. Trên ôtô con hiện nay thường sử dụng loại nhiệt điện trở có độ nhạy cao mắc song song với nguồn cung cấp. Với loại nhiệt điện trở này khi nhiệt độ cao, điện trở dây tăng, tín hiệu điện áp vào Computer sẽ lớn. Cảm biến nhiệt độ được dùng đo nhiệt độ động cơ, nhiệt độ dầu trong hộp số. Sơ đồ nguyên lý chỉ ra trên hình 2-60.

a.3. Cảm biến tốc độ góc

Loại cảm biến này khá phổ biến là dùng ở dạng cảm ứng điện từ, với mục đích đo tốc độ vòng quay động cơ, tốc độ trục thứ cấp hộp số, và còn dùng cho cảm biến tốc độ cho hệ thống phanh có ABS.

Cảm biến đặt trên phần tĩnh, bao gồm một lõi từ, cuộn dây cảm ứng có dòng điện đặt sẵn, bộ biến đổi xung điện, phần động là vành răng quay cùng với chi tiết cần đo, trên bề mặt vành răng có phủ một lớp kim loại dẫn từ. Mạch tín hiệu vào Computer của cảm biến như trên hình 2-61.

Hình 2-61 Sơ đồ mạch tín hiệu vào Computer của cảm biến tốc độ vòng quay.

b. Bộ chuyển đổi tín hiệu và các dạng tín hiệu điều khiển

Dạng tín hiệu điều khiển dùng cho EAT có các dạng:

· Dạng mức xác định (ON - OFF);

· Dạng sóng.

Hình 2-62 Các dạng tín hiệu điều khiển Computer.

a - Các tín hiệu dạng mức; b - Các tín hiệu dạng sóng.

Các tín hiệu sau cảm biến là dạng tín hiệu điện áp tương tự (Analog). Computer không thể tiếp nhận trực tiếp tất cả các dạng tín hiệu này, mà cần chuyển sang dạng tín hiệu số (Digital) bằng bộ chuyển đổi từ Analog sang Digital (bộ A/D). dạng tín hiệu Digital chỉ có hai giá trị: thấp và cao, tương ứng với ON và OFF như hình 2-62.

Tín hiệu dạng sóng được chuyển đổi về mức điện áp quy định và độ rộng của phần đỉnh sóng. Quá trình chuyển đổi được thực hiện nhờ bộ chuyển đổi.

Bộ chuyển đổi tín hiệu A/D nằm trong cùng một khối với Computer có nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu và cung cấp các thông số cho Computer làm việc. Tuỳ thuộc vào mức độ phức tạp của cấu trúc số lượng tín hiệu đầu vào có thể khác nhau.

Thông qua bộ chuyển đổi tín hiệu đưa vào Computer có dạng 0, 1. Bằng các tín hiệu này Computer xử lý số liệu dưới dạng ngôn ngữ Assembly.

b.1. Máy tính xử lý hay Microcomputer

Thực chất nó có cấu trúc gần giống như Computer, không hoàn toàn như các máy tính thông dụng. Nó bao gồm : Bộ tiếp nhận và chuyển đổi tín hiệu vào, bộ vi xử lý (Microprocesor) làm việc theo các chương trình định sẵn, các bộ nhớ và bộ truyền tín hiệu ra, các đầu nối. Các bộ phận này được mô tả bằng các khối như trên hình 2-63.

Hình 2-63 Sơ đồ mô tả các khối của Microcessor.

b.2. Các bộ nhớ (memory)

Các thông tin đưa vào được nhớ theo các địa chỉ trong bộ nhớ cố định (ROM), bộ nhớ trực tiếp (RAM), bộ nhớ lưu trữ (KAM).

ROM là bộ nhớ trong đó có chứa chương trình xử lý, các giá trị ngưỡng cần thiết cho hoạt động của EAT. Microprocesor không có khả năng xoá hay đọc các thông tin mới từ ROM. Các thông tin này được nạp sẵn do nhà chế tạo, nó vẫn tồn tại nếu bị mất nguồn cung cấp năng lượng.

RAM là bộ nhớ trực tiếp (động), tiếp nhận các thông tin từ các cảm biến. Khi làm việc các thông tin này có thể được đọc, ghi lại hay xoá ở trong RAM. Thông tin trong nó bị mất khi khoá điện ở trạng thái (OFF). Chỉ khi khoá điện ở trạng thái (ON) Microcesor mới có thể đọc các thông tin mới từ nó.

KAM là bộ nhớ cho phép lưu trữ số liệu (bộ lưu trữ) kể cả khi đã tắt khóa điện, nó hoạt động bằng một nguồn pin “vĩnh cửu”. Nhờ khả năng này một số số liệu của quá trình được lưu trữ và khi cần thiết có thể tái hiện lại nhằm phục vụ cho việc chẩn đoán kỹ thuật trạng thái làm việc của hệ thống.

Cấu trúc của bộ nhớ là các tổ hợp linh kiện vi mạch hoàn thiện, còn gọi là các “chip” hay bọ điện tử. Chúng có các chân rết được hàn nối chặt trên giá (main).

b.3. Nguồn điện độc lập

Nguồn pin độc lập đặt trong giá của máy. Nó thường là pin Ni - Cd để giữ thông tin khi nguồn năng lượng chính bị cắt. Tuổi thọ của pin khá cao, trong quá trình sử dụng nó tự động bổ sung năng lượng, do vậy không cần nạp định kỳ.

ở một số loại Microcessor không sử dụng năng lượng pin, việc lưu trữ dữ liệu được thực hiện thông qua nguồn ắc quy của xe hay một tụ điện có dung lượng thích hợp.

b.4. Bộ vi xử lý (Microcessor )

Bộ vi xử lý là bộ não của máy tính, là phần tính toán của Microcomputer, còn gọi là bộ điều khiển trung tâm.

Cấu trúc của nó là một mảng, trong đó gồm các mạch tính toán, mạch xử lý tín hiệu. Cũng giống như bộ nhớ, có có dạng chíp điện từ, nối với mạch bằng chân rết trên giá máy.

Quá trình xử lý tính toán số liệu được thực hiện như sau:

Khi bật khoá điện bộ điều khiển trung tâm thực hiện kiểm tra toàn bộ hệ thống và sau đó ở trạng thái chờ làm việc. Các tín hiệu vào cung cấp từ các cảm biến chứa vào RAM, KAM. Bộ vi xử lý lấy chương trình từ ROM, tính toán xử lý các số liệu theo chương trình định sẵn và lập tức cho ra tín hiệu điều khiển thích hợp.

Các số liệu liên tục đưa vào và xử lý, số liệu quá trình trước bị xoá, khi đã có tín hiệu mới tiếp nhận, thông qua bộ tạo xung (duy trì nhịp độ).

Các tín hiệu sai lệch so với mức chuẩn (như mất tín hiệu, quá ngưỡng điện áp, mất nhịp...), được bộ nhớ RAM lưu trữ lại và chuyển thành tín hiệu báo lỗi (sự cố hư hỏng) và thể hiện trong phần báo lỗi (tự chẩn đoán).

Chương trình định sẵn cũng cho phép bù trừ sai số do môi trường, chế tạo, sự không đồng nhất của linh kiện, đảm bảo quá trình điều khiển gần sát với trạng thái tối ưu.

Trước lúc tắt khóa điện toàn bộ số liệu được giữ lại trong các bộ nhớ (kể cả các số liệu lỗi). Khi chẩn đoán và sữa chữa hư hỏng cần thiết phải tiến hành xoá số liệu lỗi nhằm tránh báo lỗi cho giai đoạn sử dụng sau này.

c. Tín hiệu ra điều khiển

Tín hiệu ra điều khiển dạng Digital được đưa ra khỏi Computer theo nhiều mạch khác nhau. Các mạch này một đầu nối với cực âm (mass), một đầu đến van điện từ. Điện áp thông thường phù hợp với điện áp của ắc quy trên xe. Van điện từ được cấp các xung điện áp để đảm bảo có thể làm việc ổn định theo yêu cầu điều khiển. Tần số điều khiển cao khoảng từ 30 đến 40 Hz, mức điện áp 12V thường gặp trên ôtô con.

d. Cơ cấu thừa hành: Van điều khiển điện từ

d.1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của van điều khiển điện từ

Hình 2-64 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của van điều khiển điện từ.

a - Cấu tạo; b - Trạng thái đóng mở đường dầu khi van làm việc; c - Sơ đồ mạch điện.

Trong HSTĐ van điều khiển điện từ đóng vai trò là cơ cấu thừa hành, thực hiện việc đóng mở các đường dầu bằng cấu trúc van bi hay con trượt. Van điều khiển điện từ bao gồm lõi thép từ, cuộn dây, cụm van bi hay con trượt, vỏ và đầu nối dây.

Lõi thép từ có khả năng di chuyển trong cuộn dây, một đầu tỳ vào cụm van. Cuộn dây điều khiển được cuốn liên tục có một đầu dây nối với vỏ (mass), một đầu nối với mạch điện điều khiển sau Computer. Cấu tạo và nguyên lý làm việc được chỉ ra trên hình 2-64.

Van điều khiển điện từ làm việc theo nguyên lý như sau: cuộn dây sinh từ trường do dòng điện điều khiển đi qua, lõi thép từ di chuyển tác động vào cụm van thủy lực để mở thông hay đóng đường dầu nó tham gia điều khiển.

d.2. Cấu tạo cụm van thuỷ lực điện từ kết hợp

Các cụm van thuỷ lực điện từ kết hợp có hai chức năng chính là:

· Điều chỉnh dòng thuỷ lực để thay đổi áp suất mạch thuỷ lực.

· Điều chỉnh vị trí của cơ cấu tạo nên một trạng thái làm việc hợp lý của van thuỷ lực.

Trên hình 2-65 là Cấu tạo và nguyên lý làm việc của SV có điều khiển điện từ.

Hình 2-65 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của SV có điều khiển điện từ.

a - Van điện từ ở trạng thái không làm việc; b - Van điên từ ở trạng thái làm việc.

Nhờ những điều chỉnh này mà có thể điều chỉnh toàn bộ chế độ làm việc của HSHT.

d.3. Khả năng tự chẩn đoán

Khả năng tự chẩn đoán là một ưu điểm cơ bản của hệ thống EAT. Khả năng tự chẩn đoán (Self-Diagnostics) kịp thời thông báo sự cố để khắc phục tránh hậu quả của hư hỏng, tiết kiệm thời gian khắc phục các sự cố xảy ra.

Hình thức thông báo lỗi của hệ thống tự chẩn đoán diễn ra ở những dạng sau:

· Đèn phát tín hiệu (đèn led đỏ hay xanh nhấp nháy liên tục);

· Tín hiệu trên đèn AT của bảng Tablo;

· Tiếng còi báo sự cố trong buồng lái;

· Màn hình chẩn đoán;

· Kết hợp các hình thức trên, đồng thời cắt mạch điện khởi động động cơ.

Nguyên tắc của việc tự chẩn đoán này là: khi khoá điện ở vị trí ON, nguồn điện cung cấp cho Computer, đầu tiên toàn bộ hệ thống điện được quét kiểm tra qua ROM, RAM và KAM. Chỉ khi hệ thống đảm bảo chắc chắn không có lỗi, đèn AT tắt và hệ thống sẵn sàng ở trạng thái làm việc tiếp theo, còn khi có sự cố đèn sẽ thường xuyên cảnh báo. Một số hệ thống còn cho phép đánh giá sự cố và có thể cho phép làm việc tiếp, song đèn báo sự cố vẫn tiếp tục báo. Các hệ thống như trên hoàn toàn phụ thuộc vào nhà sản xuất, người dùng không thể can thiệp vào. Trong một số trường hợp các đầu nối điện bị lỏng, khả năng tiếp xúc kém cũng gây ra những hậu quả tương tự như sự cố. Vì vậy cần phải kiểm tra lại trước khi quyết định sữa chữa.

d.4. Liên hệ điều khiển của EAT và động cơ

Sự liên quan của hai hệ thống này chủ yếu ở các tín hiệu đầu vào của EAT: tín hiệu tốc độ động cơ, vị trí bướm ga, tín hiệu đóng mạch khoá điện..., các tín hiệu này dùng chung cho cả hai hệ thống. Ngược lại tín hiệu ra điều khiển động cơ được bố trí liên quan tới mạch khoá điện và mạch tự chẩn đoán. Sơ đồ liên quan có thể biểu thị trên hình 2-66.

Hình 2-66 Sơ đồ khối biểu diễn mối quan hệ giữa EAT và động cơ.

Trạng thái tổng quan của hệ thống điện EAT được tình bày trên hình 2-67. Số lượng tín hiệu vào tuỳ thuộc vào mức độ phức tạp của các hãng sản xuất.

Các chế độ này được thực hiện thông qua việc điều khiển các van điện từ sớm hay muộn và đã được cài đặt sẵn trong chương trình của RAM. Khi sử dụng người lái chỉ cần ấn hay xoay phím công tắc chương trình.

Hình 2-67 Sơ đồ khối của hệ thống điện EAT.

d.5. Đồ thị tải trọng động cơ và tốc độ ôtô

Chế độ làm việc của HSTĐ cùng với động cơ được thể hiện trên đồ thị biểu diễn quan hệ của tải trọng động cơ và tốc độ ôtô. Cụ thể là quan hệ giữa % mức độ bàn đạp chân ga, hay độ chân không tại cổ hút của động cơ với tốc độ của ôtô. Trên hình 2-68 là đồ thị của xe NISSAN có chế độ KICK-DOWN.

Hình 2-68 Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa tải động cơ và tốc độ ôtô của xe NISSAN.

Qua đồ thị ta nhận thấy rằng:

· Việc chuyển số lên và xuống ở chế độ tải cao là không đồng nhất, tạo điều kiện khi giữ nguyên chân ga, tốc độ ổn định trong khoảng nhỏ đảm bảo độ bên của cơ cấu ma sát không xảy ra hiện tượng thay đổi số liên tục, dẫn tới làm xấu tính chất động lực học của ôtô.

· Chế độ KICK-DOWN tạo điều kiện nhanh chóng chuyển về số thấp, chỉ tương ứng với lúc nhấn hết bàn đạp ga.

· Các đường cong của đồ thị là biến đổi đều đặn không có bước chuyển đột biến, vì vậy xe chuyển động êm dịu và không bị rung giật.

Trong sử dụng đồ thị này giúp cho công tác chẩn đoán khi phải thử kiểm tra xe trên đường (Road Testing) với thiết bị đo đơn giản: đo tốc độ ôtô và xác định mức độ cung cấp nhiên liệu thông qua dụng cụ đo chiều dài hay đồng hồ đo áp suất chân không ở cổ hút của động cơ.

d.6. Cơ cấu điều khiển cạnh người lái

Cơ cấu điều khiển ở khu vực cạnh người lái bao gồm:

· Cần chọn số;

· Các núm điều khiển;

· Các đèn chỉ thị.

* Cần chọn số

Số lượng vị trí của cần chọn số tuỳ thuộc vào cấu trúc của HSTĐ, thông thường trên các xe có 4 số tiến và một số lùi có các vị trí sau đây:

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, khi xe đang lăn bánh không chuyển vào vị trí này.

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 dùng để :

· Chuyển động bình thường của ôtô trên mặt đường tốt;

· Xe có khả năng làm việc ở tất cả mọi số tiến từ 1, 2, 3, D, OD (nếu có).

Vị trí 2 dùng để :

· Xe chuyển động tiến với các số truyền giới hạn từ 1, 2;

· Khi hoạt động trên đường trơn, dốc, hay mặt đường xấu, kéo rơmooc, không cho phép phát huy tốc độ;

· Không dùng với chế độ OD múm OD ở trạng thái OFF.

Vị trí L dùng để :

· Xe chuyển động với số truyền 1, hay 1, 2 tốc độ chậm;

· Xe đi trên đường rất xấu, kéo rơmooc trên đường xấu.

Khi điều khiển chuyển số cần chú ý :

· Không nhấn ga khi chuyển vị trí cần chọn số.

· Khi chuyển từ số tiến sang số lùi hoặc ngược lại thì phải dừng xe.

· Khi xe đang chuyển động không được phép đẩy vào vị trí P.

· Thường xuyên để ở vị trí D và bấm nút OD để tiết kiệm nhiên liệu và xe hoạt động linh hoạt hơn.

· Tăng ga đều không tăng đột ngột.

· Hạn chế sử dụng vị trí số 2,1 lâu dài.

· Khởi động xe xong phải chờ nóng máy khoảng 3 đến 5s mới đặt số.

* Các nút điều khiển

· Núm OD : chỉ hiệu quả khi cần chọn số ở vị trí D. thông thường núm OD sáng đèn ở vị trí OFF.

· Núm định vị: dùng để định vị cần chọn ở một vị trí nhất định, khi chuyển vị trí NORMAL. Có thể có 2 hay 4 chương trình, cần xem kỹ hướng dẫn trước khi sử dụng.

* Các đèn chỉ thị

· Đèn báo vị trí cần chọn số : Nằm bên cạnh cần chọn số và báo các vị trí tương ứng.

· Đèn báo OD : Thông thường đèn sáng ở vị trí OFF, hay đèn sáng tuỳ thuộc vị trí núm (hai đèn).

· Đèn báo chương trình đặt trước. Với xe có hai chế độ thì đèn báo POWER sáng, khi đặt theo chế độ này, với loại 4 chế độ thì thường gặp loại núm xoay.

· Đèn báo sự cố : Khi có sự cố có thể đèn OD (OFF) tự động bật sáng kể cả khi đã để OD (ON).

· Đèn báo AT: Chỉ sáng khi mới nổ máy, sau đó tự tắt. Nếu có sự cố thì đèn này luôn báo sáng hay tự động bật sáng.

· Đèn báo nhiệt độ dầu AT: chỉ bật sáng khi nhiệt độ dầu vượt quá mức cho phép sử dụng.

* Các hình mô tả chọn chế độ chạy theo tình trạng đường

Hình 2-69 Vị trí cần hãm khi đỗ xe.

Hình 2-70 Vị trí dãy số “D”, chạy ở đường thành phố, đường trường.

Hình 2-71 Vị trí số trung gian.

Hình 2-72 Vị trí cần chọn số khi xe dừng trên dốc.

Hình 2-73 a- Vị trí số lùi, b- Không để số lùi khi xuống dốc.

Hình 2-75 Trường hợp xe hỏng dọc đường chỉ được kéo về với các bánh xe chủ động được nhấc lên khỏi mặt đường hay tháo bán trục hoặc trục các đăng ra.

Hình 2-74 Các chế độ tay số được sử dụng trên xe sử dụng hộp số tự động.

3. Hộp số tự động điều khiển thủy lực A140L

3.1. Giới thiệu chung về hộp số A140L

Được phát triển dựa trên những phiên bản hộp số tự động đã được chế tạo trước đó và đưa vào sử dụng lần đầu tiên vào năm 1982 lắp trên dòng xe CAMRY của TOYOTA. Dòng hộp số tự động A140L đã thể hiện được những gì mà nhà thiết kế của TOYOTA mong đợi. Không những nâng cao vị thế của dòng xe này trên thị trường xe cao cấp mà còn giúp TOYOTA khẳng định vị thế của mình trước các hãng xe lớn khác như FORD, GM, MECEDES…Điều này là rất quan trọng trong bối cảnh đang lên kế hoạch mở rộng thị trường xe của TOYOTA sang MỸ và CHÂU ÂU trong những năm của thập kỷ 80.

A140L là một hộp số tự động điều khiển thủy lực 4 cấp số tiến (nhờ có thêm bộ truyền hành tinh OD) và một cấp số lùi vào thời điểm này đây là hộp số hiện đại nhất của thị trường xe thế giới lúc bấy giờ. Tăng thêm một tỷ số truyền tăng là tăng thêm một sự lựa chọn tay số cho người lái, hoạt động của động cơ sẽ ổn định hơn, tiêu hao nhiên liệu sẽ giảm đi kèm với ô nhiễm do ô tô sản sinh cũng sẽ giảm và đặc biệt hơn là trước khi hộp số A140L ra đời các tỷ số truyền tăng chỉ được thiết kế cho xe ô tô sử dụng hộp số điều khiển cơ khí. Điều này giúp cho dòng xe CAMRY khẳng định vị thế của mình trước các đối thủ và TOYOTA cũng đã kiếm được một lợi tức khổng lồ do dòng xe này đem lại vào thời điểm lúc bấy giờ.

* Các dãy số trong hộp số tự động A140L

“P”: Sử dụng khi xe đỗ.

“N”: Vị trí trung gian sử dụng khi xe dừng tạm thời động cơ vẫn hoạt động.

“R”: Sử dụng khi lùi xe.

“D”: Sử dụng khi cần chuyển số một cách tự động.

“2”: Sử dụng khi chạy ở đường bằng.

“L”: Sử dụng khi xe chạy ở đoạn đèo dốc.

* Các thông số của xe CAMRY lắp đặt hộp số tự động A140L.

- Loại xe du lịch 4 cửa 5 chỗ ngồi.

- Kích thước tổng thể Dài * Rộng * Cao: 4725*1700*1430.

- Chiêù dài cơ sở: 2620 (mm)

- Khoảng cách giữa hai bánh xe trước/ sau: 1540/1495

- Khoảng sáng gầm xe: 170 (mm)

- Trọng lượng không tải: 1825 (Kg)

- Bán kính quay vòng tối thiểu: 4,8 (m)

- Lốp : 195/70 R14

- Hộp số tự động bốn số tiến

- Hệ thống phanh dẫn động thủy lực có trang bị hệ thống ABS (chống hãm cứng bánh xe khi phanh).

- Hệ thống treo trước và sau loại thanh chống độc lập (MACPHERSON)

- Hệ thống lái kiểu bánh răng thanh răng

- Hệ thống truyền lực: Cầu trước chủ động, vi sai cầu đặt trong hộp số truyền ra hai bán trục .

- Động cơ kiểu 3S-FE: 16 Van- 2.2 l

- Công suất tối đa: 142/5600 ( HP/ rpm)

- Mô mên xoắn cực đại: 198/4400 (Nm/ rpm)

- Hệ thống nhên liệu: Kiểu phun xăng điện tử.

3.2. Các cụm chi tiết chính trong hộp số tự động A140L

3.2.1. Biến mô thủy lực

Hình 3-1 Mặt cắt của biến mô thủy lực hộp số tự động.

Trên hình 3-1 biểu diễn mặt cắt của một biến mô thủy lực gồm có các bộ phận chính sau: bánh bơm, bánh phản ứng, bánh tuabin, ly hợp khóa, khớp một chiều.

a. 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. Bánh bơm 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, bánh mang cánh đã lắp các cánh cùng với vỏ biến mô men tạo thành một bơm ly tâm như hình 3-2.

Hình 3-2 Sơ đồ vị trí bánh bơm trong biến mô men.

Bánh bơm có nhiệm vụ nhận năng lượng từ trục khuỷu động cơ qua tấm dẫn động để tích tụ lên các dòng dầu đi qua nó, vì vậy số lượng cánh bơm trên một bánh và góc đặt cánh được tính toán rất kỹ dựa trên cơ sở dòng truyền công suất tối đa mà nó truyền tải và các thông số kỹ thuật yêu cầu có được khi chế tạo. Bên cạnh đó bánh bơm hoạt động trong trường vận tốc khá rộng từ 0 đến 8000(vg/ph) hoặc có thể lên đến 10000 (vg/ph) nên vấn đề cân bằng động cũng được quan tâm rất lớn để hạn chế tải trọng động sinh ra khi hoạt động. Vấn đề cân bằng động không chỉ được giải quyết về khối lượng cơ khí của biến mô khi hoạt động sẽ sinh ra lực ly tâm mà còn được giải quyết trên từng cánh bơm khi biến mô hoạt động ở khả năng tích tụ năng lượng lên dòng dầu đi qua từng khoang (không gian giữa hai cánh liên tiếp là một khoang cánh) của biến mô có cân bằng nhau không.

b. 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. Bánh tuabin sẽ được lắp ghép then hoa với trục sơ cấp của hộp số để truyền tải năng lượng các cánh của bánh thu được như hình 3-3.

Hình 3-3 Sơ đồ vị trí bánh tua bin trong biến mô men.

Những yêu cầu kỹ thuật của bánh tuabin về độ cân bằng, độ nhám bề mặt cánh, góc đặt cánh cũng tương tự như của bánh bơm nhưng còn yêu cầu về độ đồng trục khi lắp ghép với trục sơ cấp của hộp số sẽ khác hơn vì bánh tuabin không được lắp liền trên vỏ biến mô như bánh bơm.

c. 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 men không chỉ truyền mô men 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 3.4 ta nhận thấy bánh phản ứng được lắp giữa bánh bơm và bánh tuabin và được nối với vỏ hộp số thông qua khớp một chiều. Với cách bố trí này bánh tuabin dễ dàng đổi hướng chuyển động của dòng dầu đi ra từ bánh tuabin biến áp năng còn lại thành động năng trước khi dòng dầu đập vào bánh bơm để tiếp tục tuần hoàn như hình 3.5.

Hình 3-4 Sơ đồ vị trí lắp bánh phản ứng trong biến mô thủy lực.

Hình 3-5 Hình mô tả chức năng của bánh phản ứng.

d. Khớp một chiều

d.1. Kết cấu

Kết cấu của khớp như hình 3-6 bao gồm: Hai vành trong và ngoài của bánh phản ứng, các con lăn bằng thép và lò xo. Lò xo giữ cho các con lăn luôn có xu hướng tỳ vào hai vành tạo xu hướng khóa vành ngoài với vành trong. Tuy chỉ với kết cấu rất đơn giản như vậy nhưng khớp một chiều này lại đóng vai trò rất quan trọng trong việc giúp cho bánh phản ứng đạt được ý đồ thiết kế đưa ra.

Hình 3-6 Hoạt động của khớp một chiều trong bánh phản ứng.

Khớp một chiều hoạt động như một miếng chêm, khi vành ngoài quay theo chiều B các con lăn dưới tác dụng trợ giúp của lò xo sẽ khóa cứng vành ngoài và vành trong với nhau, ngược lại khi vành ngoài có xu hướng quay theo chiều A thì các con lăn luôn cho hai vành trong và ngoài quay tương đối với nhau.

d.2. Chức năng khớp một chiều

Hình 3-7 Hoạt động khớp một chiều trong bánh phản ứng.

Trên hình 3.7 mô tả hoạt động của khớp một chiều trong cả hai giai đoạn làm việc của biến mô thủy lực.

Được lắp trên bánh phản ứng khớp một chiều giúp bánh phản ứng đạt được mục tiêu thiết kế đề ra là khi biến mô làm việc ở chế độ biến đổi mômen thì giúp bánh phản ứng thay đổi hướng chuyển động của dòng dầu đi ra khỏi bánh tuabin và biến áp năng của dòng dầu thành động năng tác động vào mặt sau của bánh bơm, trợ giúp cho bánh bơm trong quá trình tích lũy năng lượng lên các dòng dầu qua nó. Còn khi ly hợp khóa biến mô làm việc (tốc độ bánh tuabin gần bằng bánh bơm) thì khớp một chiều cho phép bánh phản ứng quay tự do. Điều này giúp cho hiệu suất của biến mô không bị giảm đi khi biến mô làm việc trong giai đoạn này.

e. Khớp khóa biến mô

e.1. Kết cấu

Hình 3-8 kết cấu khóa biến mô.

1- Giảm chấn; 2-Bề mặt ma sát; 3-khung kim loại; 4-moay ơ lắp khớp 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 3-8.

e.2. Hoạt động

Hình 3-9 Điều khiển đóng khớp khóa biến mô.

Khi tốc độ bánh bơm và bánh tuabin chênh lệch nhau 5%, tín hiệu thủy lực sẽ được đưa đến hai van (van điệ từ và van thủy lực) để điều khiển khóa biến mô. Dầu áp suất cao được cung cấp đến van điện từ và van tín hiệu để cung cấp vào mặt trước và sau của khớp khóa biến mô như hình 3-9 để tạo chênh áp giữa hai bề mặt trước và sau của khớp khóa biến mô làm khớp khóa này đóng lại, tạo liên kết cơ khí giữa trục khuỷu động cơ và trục sơ cấp của hộp số. Giảm chấn có nhiệm vụ làm giảm tải trọng động khi khớp khóa biến mô làm việc.

Hình 3-10 Điều khiển nhả khớp khóa biến mô.

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 nư hình 3-10, 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.

3.2.2 Bộ truyền bánh răng hành tinh

Bộ truyền hành tinh bao gồm bánh răng mặt trời lắp trên trục của nó ăn khớp với các bánh răng hành tinh, chúng được lắp trên trục bánh răng hành tinh và các trục này cố định trên cùng một cần dẫn. Cả cần dẫn và bánh răng mặt trời được đặt trong bánh răng bao như trên hình 3-11.

Hình 3-11 Bộ truyền bánh răng hành tinh.

a. Các bộ truyền hành tinh trước và sau

Trong hộp số tự động A140L của TOYOTA sử dụng một bộ bánh răng hành tinh 3 tốc độ lọai SIMPSON và một bộ truyền hành tinh OD loại WILLD cho số truyền tăng. Bộ bánh răng hành tinh 3 tốc độ lọai SIMPSON là một bộ truyền có hai bộ bánh răng hành tinh đơn giản được bố trí trên cùng một trục. Chúng được bố trí ở vị trí trước và sau trong hộp số và được nối với nhau thành một khối bằng bánh răng mặt trời. Mỗi bánh răng hành tinh của bộ truyền hành tinh được lắp trên trục hành tinh của cần dẫn và ăn khớp với bánh răng bao, bánh răng mặt trời của bộ truyền như trên hình 3-12.

Hình 3-12 Bản vẽ lắp của hai bộ truyền hành tinh.

b. Hoạt động của bộ truyền hành tinh

b.1. Giảm tốc

Hoạt động của các bánh răng khi bộ truyền trong giai đoạn giảm tốc (như hình 3-13):

Hình 3-13 Sơ đồ giảm tốc của cụm bánh răng hành tinh.

Bánh răng bao: phần tử chủ động.

Bánh răng mặt trời: phần tử cố định.

Cần dẫn: phần tử bị động.

Khi bánh răng bao quay theo chiều kim đồng hồ, các bánh răng hành tinh sẽ quay xung quanh bánh răng mặt trời (đang cố định), trong khi cũng quay quanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ. Điều này làm tốc độ quay của cần dẫn giảm xuống tùy theo số răng của bánh răng bao và bánh răng mặt trời.

b.2. Tăng tốc

Hình 3-14 Sơ đồ tăng tốc của cụm bánh răng hành tinh.

Hoạt động của các bánh răng khi bộ truyền trong giai đoạn tăng tốc (như hình 3-14):

Bánh răng bao: phần tử bị động.

Bánh răng mặt trời: phần tử cố định.

Cần dẫn: phần tử chủ động.

Khi cần dẫn quay theo chiều kim đồng hồ. Các bánh răng hành tinh quay xung quanh bánh răng mặt trời (đang cố đinh), đồng thời cũng quay quanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ. Điều này làm cho các bánh răng bao tăng tốc tùy thuộc vào số răng của bánh răng bao và bánh răng mặt trời.

b.3. Đảo chiều

Hình 3-15 Sơ đồ đảo chiều quay của cụm bánh răng hành tinh.

Hoạt động của các bánh răng khi bộ truyền trong giai đoạn đảo chiều quay (như hình 3-15):

Bánh răng bao : Phần tử bị động.

Bánh răng mặt trời : Phần tử chủ động.

Cần dẫn : Phần tử cố định.

Khi bánh răng mặt trời quay theo chiều kim đồng hồ các bánh răng hành tinh đang bị cố định bởi cần dẫn nên chỉ quay quanh trục của nó và theo chiều ngược chiều kim đồng hồ kết quả cũng làm bánh răng bao quay ngược chiều kim đồng hồ. Lúc này bánh răng bao giảm tốc tùy vào số răng của bánh răng bao và của bánh răng mặt trời.

c. Tỷ số truyền trong bộ truyền hành tinh

Tỷ số truyền trong bộ truyền hành tinh được tính bằng tỷ số giữa số 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 bánh răng bao và bánh răng mặt trời nên số răng của chúng không liên quan tới tỷ số truyền của bộ truyền hành tinh. Do vậy tỷ số truyền của bộ bánh răng hành tinh được xác định thông qua số răng của cần dẫn, bánh răng bao và bánh răng mặt trời. Cần dẫn không phải là bánh răng và không có răng nên ta sử dụng số răng tượng trưng như sau: số răng cần dẫn bằng tổng số răng của bánh răng bao và số răng của bánh mặt trời .

Trong hộp số A140L số răng của các bánh răng như sau:

+ số răng của bộ hành tinh trước: Bánh răng trung tâm: M_T= 39

Bánh răng hành tinh: H_T = 16

Vành răng ngoài: N_T = 71

+ số răng của bộ hành tinh sau: Bánh răng trung tâm: M_S= 27

Bánh răng hành tinh: H_S = 18

Vành răng ngoài: N_S = 62 + số răng của bộ hành tinhOD: Bánh răng trung tâm: M_OD= 27

Bánh răng hành tinh: H_OD = 19

Vành răng ngoài: N_OD= 65

+ Bánh răng trung gian chủ động: Z₁= 37

+ Bánh răng trung gian bị động: Z₂= 35

Tỉ số truyền của bộ hành tinh ba cấp (loại sismpon), hành tinh OD (loại willd ) được tính theo công thức bảng 5 và bảng 6.

Tổng tỉ số truyền = tỉ số truyền hành tinh 3 cấp nhân tỉ số truyền hành tinh OD nhân tỉ số truyền trung gian.

* Tỉ số truyền trung gian bằng số răng bánh răng bị động trung gian chia cho số răng bánh răng chủ động trung gian:

0,946

* Tỷ số truyền ở tay số n là =

* Tỷ số truyền OD

* Tỷ số truyền số lùi

3.3. Các tay số trong hộp số tự động A140L

3.3.1. Giới thiệu bộ truyền hành tinh 3 tốc độ trong hộp số tự động A140L

Hình 3-16 Hình bố trí các bộ truyền hành tinh.

Bánh răng trung gian chủ động tương ứng với trục thứ cấp của hộp số, được lắp ghép bằng mối ghép then hoa với trục trung gian và ăn khớp với bánh răng bị động trung gian. Bánh răng mặt trời trước và sau quay cùng một khối với nhau. Cần dẫn bộ truyền hành tinh trước và bánh răng bao bộ truyền hành tinh sau ăn khớp bằng then hoa với trục trung gian như hình 3-16.

Chức năng của các bộ phận:

Ly hợp số truyền thẳng OD nối cần dẫn bộ truyền OD với bánh răng mặt trời.

Ly hợp số tiến () dùng để nối trục sơ cấp và bánh răng bao của bộ truyền trước.

Ly hợp số truyền thẳng () dùng nối trục sơ cấp với bánh răng mặt trời trước và sau.

Phanh OD () khóa bánh răng mặt trời OD ngăn không cho nó quay theo cả hai chiều thuận và nghịch kim đồng hồ.

Phanh dải của số2 () khóa bánh răng mặt trời trước và sau không cho chúng quay theo cả hai chiều thuận và nghịch chiều kim đồng hồ.

Phanh ma sát ướt số 2 () khóa bánh răng mặt trời trước và sau, không cho chúng quay theo chiều kim đồng hồ trong khi khớp một chiều đang hoạt động.

Phanh ma sát ướt của số lùi và số 1 () khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh sau ngăn không cho chúng quay cả chiều thuận và nghịch chiều kim đồng hồ.

Khớp một chiều () khi ( )hoạt động, nó khóa cứng bánh răng mặt trời trước và sau không cho chúng quay ngược chiều kim đồng hồ.

Khớp một chiều OD () khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh OD, ngăn nó quay thuận và ngược chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời.

Khớp một chiều ()khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh sau, ngăn không cho quay nghịch chiều kim đồng hồ.

3.3.2. Các dãy số

a. Dãy “D” hoặc “2”(số 1)

Hình 3-17 Dòng truyền công suất ở dãy “D” số 1.

Hình 3-18 Mô hình hoạt động ở dãy “D” số 1.

Trên hình 3-17 là dòng truyền công ở dãy “D”, hộp số đang ở số 1.

Trên hình 3-18 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng khi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 1.

Ly hợp số tiến () hoạt động ở số 1. Chuyển động quay được truyền từ trục sơ cấp đến bánh răng bao bộ truyền hành tinh trước (làm các bánh răng hành tinh trước quay xung quanh bánh răng mặt trời trước). Trong khi nó cũng đang quay quanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ. Điều đó làm cho bánh răng mặt trời trước và sau quay ngược chiều kim đồng hồ, kéo theo các bánh răng hành tinh sau có xu hướng quay theo chiều kim đồng hồ và làm cho chúng kéo cần dẫn quay ngược chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời sau. Tuy nhiên cần dẫn bộ truyền hành tinh sau bị khớp một chiều () ngăn không cho quay ngược chiều kim đồng hồ vì vậy nên các bánh răng hành tinh sau quay theo chiều kim đồng hồ làm cho bánh răng bao sau quay theo chiều kim đồng hồ.

Cùng lúc đó, do các bánh răng hành tinh trước đang quay theo chiều kim đồng hồ nên cần dẫn trước cũng sẽ quay theo chiều kim đồng hồ. do bánh răng bao sau và cần dẫn trước điều được lắp then hoa lên trục trung gian nên trục trung gian sẽ quay theo chiều kim đồng hồ, trục trung gian lại được lắp then hoa với bánh răng chủ động trung gian nên sẽ kéo theo bánh răng chủ động trung gian quay theo chiều kim đồng hồ.

b. Dãy “D” (số 2)

Hình 3-19 Sơ đồ truyền lực ở dãy “D” (số 2).

Trên hình 3-19 là sơ đồ dòng truyền công suất khi cần chọn số ở dãy “D”, hộp số ở số 2.

Hình 3-20 Mô hình hoạt động ở dãy “D” số 2.

Ly hợp số tiến () đang hoạt động như khi ở số 1. Chuyển động quay của trục sơ cấp được truyền đến bánh răng bao trước làm quay các bánh răng hành tinh trước theo chiều kim đồng hồ, đồng thời kéo cần dẫn trước quay theo chiều kim đồng hồ. Cùng lúc đó chuyển động của các bánh răng hành tinh trước làm hai bánh răng mặt trời có xu hướng quay ngược chiều kim đồng hồ. Tuy nhiên do các bánh răng mặt trời trước và sau bị phanh số 2 và khớp một chiều () ngăn không cho quay theo chiều kim đồng hồ. Cùng lúc đó, do các bánh răng hành tinh trước đang quay theo chiều kim đồng hồ nên cần dẫn trước cũng sẽ quay theo chiều kim đồng hồ. Do bánh răng bao sau và cần dẫn trước điều được lắp then hoa lên trục trung gian nên trục trung gian sẽ quay theo chiều kim đồng hồ, trục trung gian lại được lắp then hoa với bánh răng chủ động trung gian nên sẽ kéo theo bánh răng chủ động trung gian quay theo chiều kim đồng hồ. Tốc độ quay của bánh răng hành tinh trước xung quanh bánh răng mặt trời lớn hơn so với khi ở số một. chuyển động quay này sau đó được truyền đến bánh răng đảo chiều chủ động qua cần dẫn trước và trục trung gian như hÌnh 3-20.

c. Dãy “D” (số 3)

Hình 3-21 Sơ đồ truyền lực ở dãy “D” (số 3).

Trên hình 3-21 là sơ đồ dòng truyền công suất khi cần chọn số ở dãy “D”, hộp số ở số 3.

Hình 3-22 Mô hình hoạt động ở dãy “D” số 3.

Ở số 3 ly hợp số tiến () và ly hợp số truyền thẳng () điều hoạt động. Chuyển động quay của trục sơ cấp do đó được truyền trực tiếp đến bánh răng bao phía trước bằng ly hợp () và đến bánh răng mặt trời trước và sau bằng ly hơp (). Điều này làm cho bánh răng bao phía trước quay cùng với trục sơ cấp, do các bánh răng mặt trời trước bị khóa và bộ truyền hành tinh trước quay cùng một khối với trục sơ cấp. cũng như ở số 1 và 2 chuyển động quay của cần dẫn trước được truyền đến bánh răng trung gian chủ động làm nó quay theo chiều kim đồng hồ như hình 3-22.

d. Dãy “2” (số 2), phanh bằng động cơ

Hình 3-23 Dòng truyền công suất ở dãy “2”(số 2).

Hình 3-24 Mô hình hoạt động ở dãy “2” (số 2).

Trên hình 3-23 là sơ đồ dòng truyền công suất khi cần chọn số ở dãy “2”, hộp số ở số 2.

Khi xe đang giảm tốc độ ở số 2 với cần chọn số ở vị trí số “2”, ngoài các cơ cấu hoạt động khi xe đang chạy ở số 2 với cần chọn số ở vị trí “D” thì phanh dải của số 2 cũng hoạt động. Sự kết hợp này tạo nên quá trình phanh bằng động cơ như hình 3-24.

Khi hộp số được dẫn động bởi các bánh xe, chuyển động từ bánh răng trung gian chủ động được truyền từ trục trung gian đến cần dẫn trước làm bánh răng hành tinh trước quay xung quanh bánh răng mặt trời trước và sau theo chiều kim đồng hồ làm cho các bánh răng hành tinh có xu hướng quay ngược chiều kim đồng hồ trong khi các bánh răng mặt trời trước và sau có xu hướng quay theo cùng chiều kim đồng hồ. Do bánh răng mặt trời bị khóa bởi phanh dải () nên các bánh răng hành tinh trước quay theo chiều kim đồng hồ kéo theo các bánh răng bao trước cũng quay theo chiều kim đồng hồ. chuyển động quay này truyền đến trục sơ cấp của hộp số tạo nên hiện tượng phanh bằng động cơ.

Nhưng khi xe đang giảm tốc độ ở số 2 với vi trí cần chọn số ở vị trí “D”. Do khớp một chiều () không ngăn cản chuyển động quay theo chiều kim đồng hồ của bánh răng mặt trời trước và sau, do vậy các bánh răng mặt trời chỉ quay trơn và không xảy ra phanh động cơ.

e. Dãy “L” (số 1), phanh bằng động cơ

Hình 3-25 Dòng truyền công suất ở dãy “L”(số 1).

Trên hình 3-26 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng khi tay số ở dãy “L”, hộp số đang ở số 1.

Khi xe đang chạy ở số 1 với cần chon số ở vị trí “L”, ngoài các cơ cấu hoạt động khi xe đang chạy ở số 1 với cần chọn số ở vị trí “D” hay “2”(có nghĩa là ly hợp số tiến(), khớp một chiều () cùng hoạt động) thì phanh số lùi () cũng hoạt động. Điều đó tạo nên quá trình phanh bằng động cơ.

Hình 3-26 Mô hình hoạt động ở dãy “L” (số 1).

Dòng truyền công suất như hình 3.25 khi hộp số đang dẫn động các bánh xe với cần số ở vị trí “L” giống như khi cần số ở vị trí “D”. Chuyển động quay của bánh răng chủ động trung gian được truyền từ trục trung gian đến bánh răng bao bộ truyền hành tinh sau làm cho cần dẫn của bộ truyền hành tinh sau có xu hướng quay theo chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời trước và sau. Vì cần dẫn của bộ truyền hành tinh sau bị khóa bởi phanh số 1 và số lùi () làm các bánh răng hành tinh sau quay theo chiều kim đồng hồ kéo theo các bánh răng mặt trời trước và sau quay theo chiều ngược kim đồng hồ. Kết quả là các bánh răng hành tinh trước quay theo chiều kim đồng hồ quanh bánh răng mặt trời trước và sau trong khi cũng quay quanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ do vậy truyền chuyển động quay theo chiều kim đồng hồ đến bánh răng bao trước và trục sơ cấp. Cùng lúc này chuyển động quay của bánh răng chủ động trung gian làm cho cần dẫn trước, bánh răng bao tước và trục sơ cấp quay theo chiều kim đồng hồ trong khi bánh răng hành tinh trước cũng quay theo chiều kim đồng hồ.

Nhưng khi xe đang giảm tốc ở số một với cần chọn số ở vị trí “D” hay “L”, khớp một chiều không ngăn cần dẫn sau quay theo chiều kim đồng hồ, do vậy cần dẫn sau quay trơn và không xảy ra phanh bằng động cơ.

f. Dãy “R”

Trên hình 3-27 là dòng truyền công suất khi tay số ở dãy “R”.

Trên hình 3-28 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng khi tay số ở dãy “R”.

Hình 3-27 Dòng truyền công suất ở dãy “R”.

Hình 3-28 Mô hình hoạt động ở dãy “R”.

Do ly hợp truyền thẳng () hoạt động khi xe đang chạy ở số lùi, chuyển động quay theo chiều kim đồng hồ của trục sơ cấp được truyền trực tiếp đến bánh răng mặt trời trước và sau làm chúng cũng quay theo chiều kim đồng hồ. Điều này dẫn đến khi các bánh răng hành tinh sau có xu hướng quay cùng chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời của nó đồng thời là quay quanh trục của nó ngược chiều kim đồng hồ. Vì cần dẫn sau mang trục của các bánh răng hành tinh sau bị ngăn không cho quay bằng phanh số 1 và số lùi (). Nên các bánh răng hành tinh sau không thể quay xung quanh bánh răng mặt trời trước và sau mà sẽ quay theo ngược chiều kim đồng hồ, kéo theo bánh răng bao sau cũng quay ngược chiều kim đồng hồ. Kết quả là làm cho bánh răng trung gian quay ngược chiều kim đồng hồ và làm cho xe chạy lùi.

g. Dãy “R” và “P”

Khi cần chọn số đang ở vị trí “N” hay “P”, ly hợp số tiến () và ly hợp số truyền thẳng () không hoạt động, do vậy chuyển động của trục sơ cấp không được truyền đến bánh răng chủ động trung gian. Thêm vào đó, khi cần chon chế độ số ở vị trí “P” một cóc hãm khi đỗ xe ăn khớp với bánh răng bị động đảo chiều bánh răng này lại ăn khớp then hoa với trục chủ động vi sai ngăn không cho xe chuyển động như hình 3.29.

Hình 3-29 Cơ cấu khóa khi đỗ xe.

3.3.3. Bộ bánh răng hành tinh số truyền tăng OD

Một bộ truyền hành tinh được thêm và hộp số tự động 3 tốc độ để trở thành hộp số tự động 4 tốc độ (3 số tiến và một số truyền tăng). Với tỷ số truyền tăng là nhỏ hơn 1,0. vì vậy khi xe chạy ở tỷ số truyền này tốc độ trục thứ cấp trong hộp số sẽ lớn hơn trục sơ cấp. Số truyền tăng được thiết kế để làm giảm tốc độ yêu cầu của động cơ xe khi xe làm việc ở chế độ tải nhẹ (không cần có mômen lớn).

Hình 3-30 Sơ đồ bố trí bộ truyền hành tinh OD trong hộp số tự động.

Hình 3-31 Mô hình hóa các bộ truyền trong hộp số tự động.

Trên hình 3-30 là Sơ đồ bố trí bộ truyền hành tinh OD trong hộp số tự động.

Bộ truyền hành tinh cho số truyền tăng được lắp bên cạnh bộ truyền hành tinh 3 tốc độ, nó chủ yếu một bộ truyền hành tinh đơn giản (loại WILLD), một phanh số truyền tăng ( ) để giữ bánh răng mặt trời, một ly hợp số truyền tăng () để nối bánh răng mặt trời và cần dẫn cuối cùng là một khớp một chiều cho số truyền tăng () như hình 3.31. Công suất được đưa vào cần dẫn số truyền tăng và đi ra từ bánh răng bao của bộ truyền hành tinh này.

a. Có số truyền tăng

Hình 3-32 Dòng truyền công suất khi phanh có số truyền tăng.

Hình 3-33 Sơ đồ hoạt động của các bánh răng khi có số truyền tăng.

Trên hình 3-32 là dòng truyền công suất khi có số truyền tăng.

Ở số truyền tăng, phanh OD () sẽ khóa bánh răng mặt trời OD nên khi cẫn dẫn mang bánh răng hành tinh của bộ số truyền tăng quay theo chiều kim đồng hồ, các bánh răng hành tinh OD quay xung quanh bánh răng mặt trời theo chiều kim đồng hồ trong khi quay quanh trục của nó. Do vậy bánh răng bao OD quay theo chiều kim đồng hồ nhanh hơn cần dẫn OD như hình 3-33.

b. không có số truyền tăng

Hình 3-34 Dòng truyền công suất khi không có số truyền tăng.

Hình 3-35 Sơ đồ hoạt động của các bánh răng khi không có số truyền tăng.

Trên hình 3-34 là dòng truyền công suất khi không có số truyền tăng.

Khi cần dẫn của số truyền tăng quay theo chiều kim đồng hồ, Các bánh răng hành tinh số truyền tăng bị quay cưỡng bức theo chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời số truyền tăng và quay ngược chiều kim đồng hồ quanh trục của nó. Do tốc độ quay vành trong của khớp một chiều số truyền tăng () (quay cùng một khối với bánh răng mặt trời số truyền tăng) lớn hơn tốc độ quay vành ngoài của khớp () đang quay cùng với cần dẫn của số truyền tăng khi () bị khóa. Mặt khác cần dẫn và bánh răng mặt trời số truyền tăng được nối bằng ly hợp số truyền tăng (). Do vậy cần dẫn số truyền tăng và bánh răng mặt trời sẽ quay cùng một khối theo chiều kim đồng hồ cùng với bánh răng bao. Kết quả là bộ bánh răng hành tinh số truyền tăng quay như một khối cứng (như hình 3.35). * Tổng hợp hoạt động của các phanh và ly hợp trong hộp số tự động A140L.

Bảng 3.1 Hoạt động của phanh và ly hợp

Dải số		Co	Fo	C1	C2	B0	B1	B2	F1	B3	F2
“P’’	Đỗ xe	0
‘’R’’	Lùi	0			0					0
‘’N’’	Trung gian	0
‘’D’’	Số một	0	0	0						0
‘’D’’	Số hai	0	0	0				0
‘’D’’	Số ba	0	0	0	0			0
‘’D’’	Số truyền tăng			0	0	0		0
‘’2’’	Số hai	0	0	0			0	0	0
‘’L’’	Số một	0	0	0						0	0

Ghi chú: 0 hoạt động.

3.4 Các ly hợp, phanh và khớp một chiều

Hình 3-36 Hình vẽ lắp các ly hợp và khớp một chiều.

Hình 3-37 Hình vẽ bố trí ly hợp khớp một chiều và phanh.

Trên hình Hình 3-37 là hình vẽ bố trí ly hợp khớp một chiều và phanh và hình 3-36 là hình vẽ lắp các ly hợp và khớp một chiều trên hộp số tự động A140L.

3.4.1. Các ly hợp

a. Kết cấu

Ly hợp có nhiệm vụ truyền công suất từ biến mô qua bánh răng bao ở bộ truyền hành tinh kề nó qua trục sơ cấp. Các đĩa ma sát và đĩa ép được bố trí xen kẽ sao cho các đĩa ma sát ăn khớp bằng then hoa với bánh răng bao phía trước còn các đĩa ép ăn khớp với tang trống ly hợp số tiến.

Hình 3-38 Hình vẽ lắp của ly hợp .

Ly hợp truyền công suất từ trục sơ cấp đến trống ly hợp số truyền thẳng (bánh răng mặt trời). Các đĩa ma sát lắp ghép bằng then hoa với moay ơ ly hợp số truyền thẳng và các đĩa ép thì ghép với trống ly hợp số truyền thẳng. Trống ly hợp số truyền thẳng ăn khớp với trống vào của bánh răng mặt trời, trống vào của bánh răng mặt trời được lắp ghép then hoa với bánh răng mặt trời trước và sau như hình 3-38.

b. Hoạt động

b.1. Điều khiển thủy lực

* Ăn khớp

Khi dầu có áp suất chảy vao trong xy lanh tác động lên viên bi của van một chiều của pitông ép làm đóng van một chiều lại. Lúc này pitông dịch chuyển bên trong xy lanh ép các đĩa ép tiếp xúc với đĩa ma sát để trục sơ cấp nối với bánh răng bao thực hiện truyền công suất từ trục sơ cấp đến bánh răng bao như hình 3.39a.

* Nhả khớp

Khi dầu thủy lực được xả ra áp suất dầu trong xy lanh giảm xuống cho phép viên bi của van một chiều tách khỏi đế van bằng lực ly tâm tác dụng lên nó, pittông ép không tỳ lên các vành ép nữa nhờ tác dụng của lò xo hồi vị đặt trong xy lanh ép như hình 3.39b.

Hình 3-39 Hoạt động của các ly hợp.

b.2. Dòng truyền công suất khi các ly hợp hoạt động

Hình 3-40 Dòng truyền công suất khi ly hợp hoạt động.

Khi hoạt động công suất được truyền từ trục sơ cấp của hộp số đến bánh răng bao của bộ truyền hành tinh trước qua bánh răng hành tinh, đến cần dẫn và tới trục thứ cấp của hộp số (hình 3.39)

Hình 3-41 Dòng truyền công suất khi hoạt động.

Khi hoạt động công suất được truyền từ trục sơ cấp đến bánh răng mặt trời của bộ truyền hành tinh trước và đến trục sơ cấp (hình 3-41 ).

Khi cả hai ly hợp cùng hoạt động công suất từ trục sơ cấp cùng lúc được truyền đến cả bánh răng bao và bánh răng mặt trời của cơ cấu hành tinh (hình 3-42).

Hình 3-42 Dòng truyền công suất khi cả hai l y hợp cùng hoạt động.

3.4.2 Các phanh sử dụng trong hộp số

Trong hộp số tự động A140L sử dụng hai loại phanh. Một là loại phanh dải , hai là loại phanh ướt nhiều đĩa , , .

a. Phanh dải

a.1. Kết cấu

Hình 3-42 Sơ đồ lắp phanh dải cùng pitông dẫn động.

Phanh dải dùng trong hộp số tự động A140L là loại phanh dải điều khiển một đầu. Dải phanh được quấn quanh vòng 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 pittông phanh qua cần đẩy pittông. Cần này được dẫn động bằng áp suất thủy lực và khi không còn áp suất thủy lực dẫn động nó trở về vị trí cũ bằng lò xo hồi vị đặt trong xy lanh dẫn động như hình 3-43.

a.2. Hoạt động

Khi áp suất thủy lực tác dụng lên pittông, pittông dịch chuyển trong xy lanh nén lò xo ngoài lại. Cần đẩy pittông dịch chuyển về bên trái cùng với pittông và ấn vào một đầu của dải phanh, do đầu kia của dải phanh được bắt chặt vào vỏ của hộp số nên đường kính của dải phanh sẽ giảm xuống và dải phanh ôm sát vào trống phanh và giữ cho trống phanh đứng yên như hình 3.43a. Khi dầu dẫn động được xả ra khỏi xy lanh pittông và cần đẩy được đưa trở về vị trí cũ bằng tác dụng của lò xo hồi vị bên ngoài và dải phanh rời khỏi trống phanh như hình 3.43b.

Hình 3-43 Hoạt động của phanh dải.

Khi trống phanh đang quay với tốc độ cao, dải phanh sẽ chịu một phản lực từ trống phanh khi nó kẹp vào. Nếu pittông và cần đẩy được chế tạo liền pittông sẽ bị rung động do phản lực này vì vậy để ngăn chặn điều này pittông được lắp ghép với cần đẩy thông qua lò xo trong. Khi dải phanh chịu phản lực cần đẩy sẽ bị đẩy ngược lại nén vào lò xo trong và lò xo trong sẽ hấp thụ phản lực này.

Khi áp suất thủy lực trong xi lanh tăng lên, pittông và cần đẩy tiếp tục nén lò xo ngoài và di chuyển trong xy lanh để ép dải phanh kẹp chặt vào trống phanh. Khi áp suất dầu trong xy lanh tăng lên nữa nhưng cần đẩy không thể dịch chuyển thêm trong xy lanh mà là pittông dịch chuyển và nén cả lò xo trong và ngoài. Khi pittông tiếp xúc với đệm cách trên cần đẩy thì pittông sẽ ấn trực tiếp vào cần đẩy để thực hiện phanh.

b. Phanh ướt nhiều đĩa ,và

b.1. Kết cấu

Trên hình 3.44 là hình vẽ lắp một phanh ướt nhiều đĩa gồm các chi tiết: vòng chặn, đĩa ma sát, đĩa ép, pitông ép, lò xo hồi vị.

Các phanh ướt nhiều đĩa bố trí trong hộp số tự động A140L có các nhiệm vụ sau:

Phanh hoạt động qua khớp một chiều thứ nhất để tránh cho bánh răng mặt trời trước và sau quay ngược chiều kim đồng hồ. các đĩa ma sát được ăn khớp bằng then hoa với vành ngoài của khớp một chiều còn các đĩa ép được bắt cố định vào vỏ hộp số. Vành trong của khớp một chiều (bánh răng mặt trời trước và sau) được thiết kế sao cho khi quay ngược chiều kim đồng hồ thì bị hãm lại. Nhưng khi quay theo chiều kim đồng hồ thì có thể quay tự do.

Phanh được thiết kế để không cho cần dẫn của bộ truyền hành tinh sau quay, các đĩa ma sát ăn khớp với moay ơ phanh của bộ truyền hành tinh sau, moay ơ phanh và cần dẫn bộ truyền hành tinh sau tạo thành một khối và quay cùng nhau. Các đĩa ép được gắn cố định vào hộp số.

Phanh để giữ bánh răng mặt trời OD cố định vào vỏ hộp số. Các đĩa ma sát ăn khớp với moay ơ của bánh răng mặt trời OD, đĩa ép ăn khớp với các rãnh trên vơ hộp số.

Hình 3-44 Hình vẽ lắp phanh đĩa ma sát ướt.

b.2. Điều khiển thủy lực

Khi áp suất thủy lực tác dụng lên xylanh, pittông dịch chuyển bên trong xy lanh ép các đĩa ép và các đĩa ma sát tiếp xúc và ép lên nhau tạo thành một khối khóa cứng cần dẫn (hay đối tượng cần hãm) vào vỏ hộp số (hình 3-45a). trong quá trình nhả phanh, dầu có áp suất được xả ra khỏi xy lanh ép, pittông ép trở về vị trí ban đầu nhờ lò xo hồi vị (hình 3-45b).

Hình 3-45 Hoạt động của phanh ướt nhiều đĩa.

Giống như ly hợp, số lượng đĩa ma sát và đĩa ép cũng có thể khác nhau tùy loại và dòng hộp số tự động. Thậm chí trong cùng một loại hộp số tự động của cùng một kiểu số lượng đĩa ma sát cũng có thể khác nhau tùy loại đông cơ lắp với nó.

3.4.3. Khớp một chiều và

a. Giới thiệu khớp một chiều và

Hình 3-46 Khớp một chiều.

Trên hình 3.46 là hình vẽ từng bộ phận của khớp một chiều

Khớp một chiều hoạt động thông qua phanh để ngăn không cho bánh răng mặt trời trước và sau quay ngược chiều kim đồng hồ. khớp một chiều ngăn không cho cần dẫn bộ truyền hành tinh quay cùng chiều kim đồng hồ, vành ngoài của được cố địng vào vỏ hộp số. Cả hai khớp một chiều sẽ cho phép chi tiết bị khóa quay cùng chiều kim đồng hồ.

Ngoài ra khớp môt chiều trong bộ truyền hành tinh còn đảm bảo cho việc chuyển số diễn ra êm dụi.

Ví dụ: Nếu () không hoạt động ở số 3, nó sẽ cần thiết khi chuyển số xuống số 2. Để cung cấp áp suất thủy lực đến () ngay tại thời điểm áp suất tại ()được xả ra. Tuy nhiên sẽ rât khó khăn khi thực hiện cả hai bước này cùng lúc và thậm chí nếu có sự sai lệch nhỏ về thời gian cũng có thể tạo nên rung động khi chuyển số. Để ngăn chặn điều này áp suất thủy lực được cung cấp đến () ở số 3 và áp suất thủy lực cấp đến () được xả trong khi khớp một chiều làm việc tại thời điểm chuyển xuống số 2. Do vậy việc cung cấp áp suất thủy lực đến () làm cho khớp một chiều nhả khóa để chuyển lên số 3.

Như mô tả ở trên việc chuyển số bằng cách cung cấp hay xả áp suất thủy lực đến hay ra khỏi ly hợp hay phanh có thể thực hiện được nhờ khớp một chiều. công suất được truyền từ bánh răng bị động trung gian đến động cơ hay không phụ thuộc vào khớp một chiều có được đưa vào truyền công suất hay không. Nếu khớp một chiều được đưa vào, công suất từ bánh răng bị động trung gian không được truyền đến động cơ, còn nếu không công suất sẽ được truyền sẽ dẫn đến phanh động cơ.

Tương tự như vậy () cần cho (), () cần cho (), và cho(). Nếu hộp số tự động được thiết kế mà không chú ý đến va đập khi cài số thì không cần có , , và ()mà chỉ cần và là đủ.

3.5. Hệ thống điều khiển thủy lực ở hộp số tự động A140L

3.5.1. Khái quát

Hệ thống điều khiển thủy lực biến đổi tải của động cơ (góc mở của bướm ga) và tốc độ xe thành các áp suất thủy lực khác nhau để tham gia vào quá trình điều khiển chuyển số (như hình 3-47).

Hệ thống này bao gồm: một bơm dầu, van điều khiển ly tâm và một thân van. Bánh răng dẫn động bơm đầu ăn khớp với bánh bơm của biến mô vì vậy có cùng tốc độ góc với động cơ, van ly tâm được dẫn động bằng bánh răng chủ động vi sai và biến tốc độ xe thành tín hiệu thủy lực gởi đến thân van. Thân van chứa rất nhiều khoang và lắp rất nhiều van mở hay đóng các khoang để gởi các tín hiệu điều khiển thủy lực đến các bộ phận khác nhau của bộ truyền bánh răng hành tinh.

Hình 3-47 Cơ chế chuyển số tự động.

Hình 3-48 Sơ đồ khối điều khiển thủy lực.

1-Biến mô; 2-Bơm dầu; 3-Bộ truyền hành tinh 3 tốc độ; 4-Bộ truyền hành tinh OD; 5-Van ly tâm; 6,7-Bộ tích năng; 8-Cacte dầu; 9-Van rơle khóa biến mô; 10-Van tín hiệu khóa; 11-Van điều áp sơ cấp; 12-Van điều áp thứ cấp; 13-Van cắt giảm áp; 14-Van điều biến bướm ga; 15-Bớm ga; 16-Van điều khiển; 17-Van chuyển số 1-2; 18-Van chuyển số 2-3; 19-Van chuyển số 3-4.

Trên hình 3-48 là sơ đồ khối điều khiển thủy lực của hộp số tự động.

3.5.2. Chức năng nhiệm vụ của 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 xe thành tín hiệu ‘’thủy lực” phục vụ cho việc điều khiển chuyển số.

- Bôi trơn các chi tiết chuyển động và làm mát chúng.

- Cung cấp áp suất thủy lực đến các phanh và ly hợp điều khiển hoạt động của cơ cấu hành tinh.

3.5.3. Các van cơ bản trong hộp số A140L

a. Chức năng của các van

Van điều khiển được điều khiển bằng cần chọn số, có nhiệm vụ cung cấp áp suất chuẩn tới các van chuyển số từ đó cung cấp đến các phanh ly hợp.

Van điều áp sơ cấp điều chỉnh áp suất do bơm tạo ra thành áp suất chuẩn làm cơ sở cung cấp áp suất để tạo các áp suất khác như áp suất ly tâm, áp suất bướm ga, áp suất biến mô.

Van điều áp thứ cấp nhận áp suất chuẩn từ van điều áp sơ cấp để tạo ra áp suất biến mô và bôi trơn.

Van bướm ga được điều khiển bằng cáp bướm ga qua bàn đạp ga, chuyển tín hiệu chuẩn thành tín hiệu bướm ga làm tín hiệu so sánh ở van chuyển số.

Van điều biến bướm ga cắt giảm bớt một lượng áp suất của van bướm ga khi áp suất bướm ga khi áp suất bướm ga tăng đột ngột.

Van ly tâm được dẫn động từ trục ra tương ứng với tốc độ xe nhận áp suất chuẩn và tạo ra áp suất ly tâm tương ứng với tốc độ xe.

Van cắt giảm áp suất nó sẽ cắt giảm bớt áp suất bướm ga một lượng khi áp suất ly tâm tăng cao.

Van tín hiệu khóa biến mô nhận tín hiệu từ van ly tâm và các phanh ly hợp để quyết định thời điểm đóng mở ly hợp.

Van rơle khóa biến mô nó quyết định hướng dòng chảy để khóa hay mở cơ cấu khóa biến mô.

Các van chuyển số 1-2, 2-3, 3-4 nhận các tín hiệu về áp suất để mở dầu đến các khoang phù hợp tới các phanh, ly hợp tương ứng.

Van điều khiển bộ tích năng có nhiệm vụ làm giảm và đập khi pitông phanh, ly hợp làm việc.

Ngoài ra còn có các van khác và các van một chiều tiết lưu phục vụ trong hệ thống điều khiển thủy lực.

b. Van điều khiển

Van này được nối với cần chọn số ở khoang lái, tùy vào vị trí cần chọn số mà van sẽ cung cấp dầu có áp suất chuẩn từ một khoang đến các khoang khác để có các chế độ số “P”, “R”, “N”, “2”, “D” và “L” như hình 3-49 .

Hình 3-49 Van điều khiển.

c. Van điều áp sơ cấp

Hình 3-50 Van điều áp sơ cấp.

Van điều áp sơ cấp (hình 3-50) điều chỉnh áp suất thủy lực (áp suất chuẩn) đến từng bộ phận, tương ứng với công suất của động cơ để tránh mất mát công suất bơm.

Ở vị trí phía dưới của van điều áp sơ cấp, lực căng của lò xo và áp suất của bộ điều biến (bằng diện tích mặt C nhân áp suất bộ điều biến bướm ga) tác dụng lên phần 1 của van làm cho pitông van có xu hướng bị đẩy lên. Ở vị trí phía trên lực nhấn (bằng diện tích của A nhân áp suất chuẩn) có tác dụng ấn pitông van đi xuống. Áp suất chuẩn được điều chỉnh bằng sự cân bằng của hai lực trên.

Khi xe đang chạy lùi, áp suất chuẩn từ van điều khiển tác dụng lên phần 2 và lực đẩy từ B và C (bằng diện tích B-C nhân áp suất chuẩn) kết hợp với lực từ C (bằng diện tích C nhân áp suất bộ điều biến bướm ga) có tác dụng làm phần 1 có xu hướng đi lên. Chính điều này tạo ra một áp suất chuẩn cao hơn so với khi ở dãy “D”, và “2”, giúp tránh cho các phanh và ly hợp không bị trược do mô men xoắn cao. Hơn nữa do áp suất bộ điều biến thấp cao hơn so với bộ điều biến bươm ga tại vị trí 1 tác dụng ở dãy “L” nên áp suất chuẩn trong dãy “L” cao hơn so với dãy “D” hay “2”.

d. Van điều áp thứ cấp

Hình 3-51 Van điều áp thứ cấp.

Trên hình 3-51 là van điều áp thứ cấp. Van này điều chỉnh áp suất bộ biến mô và áp suất bôi trơn nhờ sự cân bằng giữa hai lực, lực căng của lò xo cọng với lực đẩy từ B (bằng áp suất từ van bướm ga nhân diện tích B) theo hướng lên trên và lực ấn xuống từ A (bằng diện tích A nhân áp suất điều áp sơ cấp) sẽ cân bằng với nó.

e. Van bướm ga

Van bướm ga (hình3-52) có công dụng tạo ra áp suất dầu điều khiển tương ứng với góc nhấn của bàn đạp ga (công suất đầu ra của động cơ). Bằng cách khi chân ga được nhấn, chốt chuyển xuống số thấp bị ấn lên trên qua cáp dẫn động bướm ga và cam bướm ga làm cho van điều biến bướm ga dịch chuyển lên trên, qua lò xo mở khoang áp suất để tạo ra áp suất bướm ga. Áp suất này cũng tác dụng lên phần B của van điều biến bướm ga, cùng với áp suất có được từ van cắt giảm áp lại tác dụng lên phần A đẩy van bướm ga xuống một chút. Van điều biến bướm ga sẽ đóng khoang áp suất chuẩn lại khi lực ấn và lực lò xo cùng tác động lên nó cân bằng nhau

Hình 3-52 Van bướm ga.

Hình 3-53 Tác động của chốt chuyển số lên các van chuyển số.

Trên hình 3-53 là sơ đồ tác động của chốt chuyển số lên các van chuyển số.

Theo cách này áp suất bướm ga phụ thuộc vào góc mở bướm ga. Nó cung cấp áp suất bướm ga đến từng van chuyển số (1 đến 2, 2 đến 3 và 3 đến 4) và áp suất này có tác dụng ngược với áp suất do van ly tâm tạo ra. Cùng lúc áp suất bộ điều biến bướm ga cũng tác động lên van điều áp sơ cấp và điều chỉnh áp suất chuẩn phụ thuộc vào góc mở bướm ga và tốc độ xe.

Nếu bàn đạp ga được nhấn đến vị trí mở hoàn toàn (bướm ga của động cơ mở lớn hơn 85%) thì chốt xuống số thấp mở khoang áp suất cắt giảm áp, sau đó làm cho van hãm bộ điều áp (có tác dụng ổn định áp suất thủy lực tác dụng lên van chuyển số 1-2, 2-3) và van chuyển số 3-4 hoạt động.

Áp suất cắt cũng được tác dụng lên chốt chuyển xuống số thấp khi góc mở của bướm ga động cơ nhỏ hơn 85%. Một cơ cấu trợ giúp công suất được dùng làm nhẹ lực căng lò xo tương ứng với cam bướm ga bằng sự chênh lệch về đường kính pittông của van (lực này bằng diện tích của A và B nhân với áp suất cắt giảm áp).

f. Van cắt giảm áp

Van cắt giảm áp (hình 3-54) có nhiệm vụ điều chỉnh áp suất cắt tác động lên van bướm ga và nó được dẫn động bằng áp suất ly tâm và áp suất bướm ga. Việc cungcấp áp suất cắt đến van bướm ga theo cách này làm giảm áp suất bướm ga để tránh cho bơm dầu khỏi bị mất mát công suất không cần thiết. Áp suất ly tâm tác dụng lên phần A của pittông van làm nó đi xuống, mở đường thông từ van bướm ga để cung cấp áp suất bướm ga đến các van khác. Do sự chênh lệch về đường kính pittông (của hai phần A và B) trong khi chụi cùng chịu tác động của áp suất từ van bướm ga nên pittông van cắt giảm áp bị đi lên và sự cân bằng giữa lực ấn xuống do áp suất ly tâm và áp suất bướm ga trở thành áp suất cắt giảm áp.

Hình 3-54 Van cắt giảm áp.

g. Van điều biến bướm ga

Hình 3-55 Biểu đồ thay đổi áp suất điều biến bướm ga.

Van điều biến bướm ga (hình 3-56) này tạo ra áp suất điều biến bướm ga, nó làm giảm bớt áp suất bướm ga khi bướm ga mở rộng. Điều này làm cho áp suất điều biến bướm ga tác dụng lên van điều áp sơ cấp do vậy làm thay đổi áp suất chuẩn gần đúng với sự thay đổi công suất phát ra từ động cơ.

Hình 3-56 Van điều biến bướm ga.

Van điều biến làm giảm áp suất từ van điều khiển để giảm va đập khi hộp số được chuyển đến dãy ‘’L’’ áp suất chuẩn được cắt giảm khi qua van điều biến thấp đến van chuyển số quán tính thấp đến phanh số lùi và số một B₃.

Đồng thời lúc đó áp suất điều biến thấp tác dụng đến van điều áp sơ cấp làm tăng áp suất chuẩn lên một lượng chống hiện tượng trượt phanh ly hợp do mômen tăng.

h. Van ly tâm

Hình 3-57 Sơ đồ nguyên lý làm việc của van ly tâm.

Van ly tâm được dẫn động bằng bánh răng bị động ly tâm ăn khớp với bánh răng chủ động vi sai. Van cân bằng áp suất chuẩn từ van điều khiển (của dãy “D”, “2” và “L”) và áp suất ly tâm do nó tạo ra để tạo ra áp suất thủy lực tương ứng với tốc độ xe.

Khi van ly tâm quay, lực ly tâm từ các trọng khối bên trong và bên ngoài thắng lực kéo từ các lò xo và mở rộng bán kính quay của chúng thông qua hệ thống cần liên kết làm pitông van ly tâm bị ấn xuống (như hình 3-57b). Khi áp suất từ van điều khiển dãy D, 2, L tác dộng lên khoang A cân bằng với khối lượng quay ly tâm sẽ tạo áp suất ly tâm.

Hình 3-58 Vị trí đặt van ly tâm trong hộp số tự động.

Trên hình 3-58 là vị trí đặt van ly tâm trong hộp số tự động.

i. Van điều khiển khóa biến mô

Hình 3-59 Sơ đồ nguyên lý làm việc của van tín hiệu khoá biến mô.

Trên hình 3-59 là sơ đồ nguyên lý làm việc của van điện từ và van khóa biến mô.

i.1. Van khóa biến mô

Áp suất ly tâm được đưa tới khoang dưới của van, tác dụng lên phần trên của van là lực nén của lò xo và áp lực từ ly hợp Co (bằng diện tích c nhân áp suất từ ly hợp Co), khi áp lực này lớn hơn áp lực do áp suất ly tâm tác dụng lên phần D thì sẽ đóng đường dầu đến van rơle khóa biến mô và ngược lại nó sẽ đóng đường đến van rơle biến mô.

i.2. Van điều khiển khóa biến mô

Khi nhận áp suất đến khoang dưới từ van khóa biến mô, pitông van rơle dịch chuyển lên phía trên do tiết diện khoang A nhỏ hơn khoang B. Lúc này áp suất điều áp sơ cấp từ van điều áp sơ cấp đi qua van và đi vào biến mô thực hiện khóa biến mô.

Ngược lại khi áp suất tín hiệu đến khoang dưới van rơle biến mô bị cắt thì van rơle dịch chuyển xuống phía dưới mở đường dầu từ van điều áp sơ cấp đến phía sau piston khóa gây nhả khóa biến mô.

l. Van điều khiển bộ tích năng

Hình 3-60 Sơ đồ nguyên lý làm việc của van điều khiển bộ tích năng.

Trên hình 3-60 là sơ đồ nguyên lý của van điều khiển bộ tích năng.

Áp suất từ bộ điều biến bướm ga tác động làm phần dưới của pitông van điều khiển bộ tích năng, pitông van dịch chuyển lên phía trên mở đường dầu đến bộ tích năng. Nhiệm vụ của van điều khiển bộ tích năng là làm giản rung động khi vào số bằng cách giảm áp suất hồi của bộ tích năng cho ly hợp (C₂) và phanh (B₂) khi góc mở bướm ga là nhỏ vì lúc này mômen do động cơ tạo ra cũng nhỏ.

Ngược lại khi góc mở bướm ga lớn mômen do động cơ tạo ra lớn, áp suất hồi bộ tích năng tăng lên. Do đó ngăn sự trượt cho ly hợp và phanh khi ăn khớp.

m. Van nối tiếp số truyền tăng

Hình 3-61 Sơ đồ nguyên lý làm việc của van nối tiếp số truyền tăng.

Trên hình 3-61 là sơ đồ nguyên lý làm việc của van nối tiếp số truyền tăng.

Van này điều khiển cưỡng bức số truyền tăng khi van điện OD ở vị trí có điện ON áp suất chuẩn đến khoang A sẽ bị xả về cacte chứa, tạo chênh áp để pitông của van nối tiếp OD dịch sang phải, dầu từ van điều khiển dãy “D”, “2” hay “L” qua van nối tiếp đi đến tác dụng vào khoang trên của van chuyển số 3-4, ép pitông van chuyển số đi xuống đóng đường dầu đến ly hợp (B₀) nên không thể thực hiện số truyền tăng.

Ngược lại khi van OD bị ngắt điện van nối tiếp số truyền tăng dịch về biên trái áp suất trên khoang van chuyển số 3-4 giảm. Làm pitông van chuyển số 3-4 đi lên đến vị trí mở đường dầu đến ly hợp (B₀).

Trường hợp xe đang ở số truyền tăng và bướm ga mở lớn hơn 85% áp suất cắt sẽ tác động đến van chuyển số 3-4 nâng van đi lên cắt đường dầu đến ly hợp B₀.

n. Van chuyển số 1 - 2

Hình 3-62 Sơ đồnguyên lý làm việc của van chuyển số 1-2.

Khi xe bắt đầu chạy thì áp suất bướm ga sẽ lớn hơn áp suất ly tâm, pitông van chuyển số 1-2 dịch chuyển xuống làm phanh số 2 bị đóng nên hộp số làm việc ở số 1.

Khi tốc độ xe tăng lên áp suất ly tâm tăng dần. Van mở thông đường dầu từ van áp suất chuẩn qua van chuyển số 1 – 2, đến phanh B₂ và đến phanh B₃. Việc chuyển xuống số 1 phụ thuộc vào sự cân bằng của lực căng lò xo và lực do áp suất ly tâm tác dụng lên phần A. Khi áp suất van bướm ga bị ngắt, chốt chuyển số thấp làm việc cho phép áp suất hãm tác dụng lên van chuyển số. Việc chuyển xuống số 1 sẽ xảy ra tại một tốc độ xác định (như hình 3-62).

Khi cần chọn số ở dãy “L” không chuyển được lên số 2 thì luôn có áp suất bộ điều khiển tác dụng lên van chuyển số 1 - 2.

o. Van chuyển số 2-3

Hình 3-63 Sơ đồ nguyên lý làm việc của van chuyển số 2-3.

Khi áp suất bướm ga tác dụng lên phần dưới của van cùng lực căng lò xo thắng được áp suất ly tâm ép pitông van chuyển số 2-3 đi xuống mở đường dầu áp suất chuẩn đến ly hợp (C₂) thực hiện chuyển lên số 3. Ngược lại khi áp suất ly thấp van dịch chuyển xuống và đóng đường dầu đến (C₂) và xe chuyển về lại số 2 (như hình 3-63).

Trường hơp kick down áp suất hãm số tác dụng lên van chuyển số 2-3 cho phép chuyển số xuống một cách nhanh chóng.

Hiện tượng trễ khi chuyển số do sự chênh lệch tổng diện tích trong van với áp suất ly tâm. Do diện tích này khi chuyển xuống số thấp lớn hơn khi lên số cao nên việc chuyển xuống số thấp được thực hiện ở tốc độ thấp hơn.

Khi cần số ở dãy ‘’2’’, ‘’L’’ thì áp suất chuẩn từ dãy ‘’2’’ và ‘’L’’ tác dụng lên chuyển số trung gian khống chế không cho chuyển lên số 3.

p. Van chuyển số 3-4

Việc chuyển số từ số 3 lên số truyền tăng khi van chuyển số 3-4 mở đường dầu áp suất chuẩn đến phanh B₀. Chuyển số xuống từ số 4 xuống số 3 thì van chuyển số 3-4 mở đường nối áp suất chuẩn tới ly hợp C₀, khi có áp suất đến khoang A của van chuyển số 3-4 thì sẽ không có hiện tượng chuyển lên số truyền tăng vì lúc này đường cấp dầu đến ly hợp C₀ bị đóng (như hình 3-63).

Khi không có áp suất chuẩn tại khoang A của van chuyển số quán tính 3-4 thì việc chuyển số tự động phụ thuộc vào áp suất bướm ga, lực căng lò xo so với áp suất ly tâm.

Việc chuyển số chỉ diễn ra đối với số truyền tăng khi công tắc số truyền tăng bật, đồng nghĩa với van điện từ OD mất điện để xả dầu khoang A về cacte, cần số phải ở vị trí D, nhiệt độ nước >50⁰C.

Hình 3-64 Sơ đồ nguyên lý làm việc của van chuyển số 3-4.

3.5.4 Bơm dầu

Hình 3.65 Cấu tạo bơm dầu.

1- bánh răng chủ động; 2- bánh răng bị động; 3- vỏ bơm.

Bơm dầu được đặt giữa vách bộ biến mô và hộp số hành tinh nó là loại bơm bánh răng lệch tâm. Kết cấu gồm có : bánh răng chủ độnG, bánh răng bị động, vỏ bơm. bơm dầu được dẫn động từ động cơ qua vỏ bộ biến mô (như hình 3-65).

Nguyên lý do sự không đồng tâm của trục quay nên khi các bánh răng ăn khớp tạo nên các khoang dầu. Khi trục chủ động quay, khoang dầu tạo nên bởi giữa các bề mặt răng tăng dần thể tích ứng với quá trình hút, khi khoang dầu bị thu hẹp thể tích tăng lên ép dầu cung cấp cho hệ thống thủy lực.

3.5.5. Hệ thống điều khiển điện số OD

a. Khái quát

Hình 3-66 Sơ đồ mạch điện điều khiển van điện từ OD.

Hình 3-67 Sơ đồ bố trí các cụm trong hệ thống điều khiển số truyền tăng OD.

Ngoài mạch điều khiển thủy lực, cơ cấu số truyền tăng cũng được điều khiển bằng mạch điện. Mạch này có nhiệm vụ bật và tắt van điện từ được đặt trong mạch điều khiển thủy lực.

Ở hộp số A140L cho xe CAMRY một phần mạch điều khiển điện tử này bao gồm: một công tắt chính số truyền tăng, một đèn báo số truyền tăng, một công tắt nhiệt độ nước và van điên từ, một công tắt kick-down dưới sàn xe (dưới chân ga), một công tắt áp suất kick-down, một cảm biến tốc độ và một bộ điều khiển điện tử số truyền tăng OD ECU.

b. Công tắt OD chính

Hình 3-68 Vị trí đặt công tắt OD chính trên cần chọn số.

Trên hình 3-68 là vị trí công tắt OD chính trên cần chọn số.

Khi công tắt ở vi trí bật, đèn báo OD tắt dòng điện chạy qua van điện từ bị ngắt và cho phép hộp số chuyển từ số 3 lên số truyền tăng kèm theo điều kiện nhiệt độ nước làm mát lớn hơn 50 độ C. Ngược lại khi công tất ở vị trí tắt, đèn báo OD sáng dòng điện lại chạy qua cuôn dây ngăn không cho hộp số chuyển lên số truyền tăng dưới bất kỳ điều kiện nào như hình 3-69.

Hình 3-69 Công tắt chính OD bật và tắt.

Công tắt nhiệt độ nước làm mát cấu tạo giống như một công tắt đóng ngắt bình thường, chỉ khác ở điểm thay vì hai tiếp điểm được nối hay ngắt bằng cơ khí thì ở công tắt này điều đó được thực hiện nhờ hai thanh kim loại có độ giãn nở vì nhiệt khác nhau được hàn chồng lên nhau. Khi nhiệt độ nước lớn hơn 50 độ C, các tiếp điểm của công tắt nhiệt độ nước làm mát đóng lại làm nối cực âm với cuộn dây điện từ làm cuôn dây hoạt động, ngăn không cho chuyển lên số truyền tăng OD.

c. Van điện từ OD

Van này được lắp trên vỏ hộp số và điều khiển áp suất chuẩn tác dụng lên van nối tiếp số truyền tăng.

Trên hình 3-70 là van điện từ OD lắp trên hộp số tự động A140L.

Hình 3-70 Van điện từ OD.

Khi công tắt chính số truyền tăng tắt, dòng điện chạy từ khóa điện đến cuộn dây của van OD. Sau đó nối với cực âm (nối mass) qua công tắt số truyền tăng chính hay công tắt nhiệt độ nước làm sinh ra lực điện từ trong cuộn dây kéo pitông lên và áp suất chuẩn từ phần bên phải của van nối tiếp OD được xả ra do vậy ngăn không cho chuyển lên số truyền tăng. Ngược lại nếu công tắt chính số truyền tăng bật trong khi tiếp điểm của công tắt nhiệt độ nước làm mát mở thì dòng điện đi qua cuộn dây trong van sẽ mất đi kèm theo lực điện từ kéo pitông cũng mất. Điều này làm áp suất chuẩn cung cấp đến phần bên phải của van nối tiếp OD và hộp số có thể chuyển lên số truyền tăng.

Các điều kiện hoạt động của van điện từ OD:

- Khóa điện trên xe bật ở vị trí ON và động cơ đang hoạt động.

- Nhiệt độ nước làm mát trên 50 độ C.

- Công tắt chính OD bật.

Chỉ cần một trong các điều kiện này không được thỏa mãn hộp số sẽ không thể chuyển lên số truyền tăng.

e. Công tắt áp suất kick-down và công tắt kick-down

Van áp suất kick-down được lắp trên thân van (trên đường dầu áp suất cắt giảm áp) của hộp số và đựoc điều khiển bằng áp suất thủy lực. Khi bướm ga mở lớn hơn 85% (xảy ra trong quá trình kick-down), van áp suất này gởi một tín hiệu áp suất cắt đến ECU của số truyền tăng. Công tắt kick-down (hình 4.7) dưới sàn xe được lắp ngay dưới chân ga như trên hình 4.6.

Hình 3-71 Vị trí van áp suất kick-down trên thân van và công tắt kick-down ở sàn xe.

Hình 3-72 Công tắt kick-down.

3.5.6. Hư hỏng, tìm khu vực xảy ra hư hỏng và các phép thử

a. Quy trình phát hiện hư hỏng và cách khắc phục

Gồm các bước sau:

1- Phân tích khiếu nại của khách hàng.

2- Xác nhận các triệu chứng.

3- Kiểm tra, điều chỉnh sơ bộ.

4- Thực hiện các phép thử.

5- Phát hiện khu vực xảy ra hư hỏng.

6- Điều chỉnh và sửa chữa.

7- Kiểm tra lần cuối.

b. Phân tích khiếu nại của khách hàng

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 rất quan trọng trong các bước tiếp theo của quy trình phát hiện hư hỏng. Tiếp theo là so sánh tiêu chuẩn kỹ thuật của xe tốt với xe xảy ra hư hỏng.

c. Xác định các triệu chứng

Kiểm tra xem triệu chứng nào thực tế tồn tại trong số các triệu chứng mà khách hàng khiếu nại như: xe không chạy hay tăng tốc kém (trược các ly hợp và phanh), ăn khớp giật, không chuyển số, không có kick-down, không có phanh động cơ…

d. 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 các công việc điều chỉnh cần thiết. Do đó luôn cần kiểm tra sơ bộ và điều chỉnh so bộ trước khi chuyển qua các bước tiếp theo.

Thực hiện kiểm tra xe trong các điều kiện như: động cơ chạy không tải, bướm ga mở hoàn toàn hay các thông số của các cụm chi tiết như: chiều dài cáp bướm ga, mức dầu và tình trạng dầu, công tắt khởi động trung gian, công tắt điều khiển OD…

Ví dụ:

Nếu tốc độ không tải cao hơn nhiều so với giá trị tiêu chuẩn sẽ xảy ra va đập khi vào số ở dãy “N” hay “P” đến các dãy khác. Nếu cáp dây ga bị chùng thì bướm ga sẽ không mở hoàn toàn thậm chí khi đạp hết chân ga xuống làm sự điều chỉnh kick-down bị sai lệch. Nếu mức dầu hộp số quá thấp không khí sẽ lọt vào bơm dầu và xảy ra hiện tượng làm giảm áp suất chuẩn kéo theo ly hợp hay phanh bị trược khi hoạt động, các rung động và tiếng ồn không bình thường và các trục trặc khác sẽ xảy ra. Trong trường hợp nghiêm trọng hộp số có thể bị kẹt cứng.

Các bước tiếp theo chỉ được thực hiện khi đã sửa chữa các hư hỏng tìm thấy trong kiểm tra sơ bộ.

e. Các phép thử

Có 4 phép thử có thể tiến hành trong trường hợp hộp số tự động có hư hỏng, mỗi phép thử có một mục đích khác nhau để giúp việc phát hiện và khắc phục các hư hỏng một cách chắc chắn và nhanh chóng.

e.1. Thử khi dừng xe

Phép thử này dùng kiểm tra tính năng toàn bộ của động cơ và hộp số(các ly hợp, phanh và bộ truyền hành tinh). Nó được thực hiện bằng cách để cho xe đứng yên sau đó thực hiện đo tốc độ chết máy trong dãy “D” và “R” và nhấn hoàn toàn bàn đạp ga .

Để thực hiện phép thử này ta cần chú ý tới một số điểm sau:

- Tiến hành phép thử ứng với nhiệt độ hoạt động bình thường của dầu (50 đến 80 độ C).

- Không tiến hành phép thử này liên tục lâu hơn 5 giây.

- Để đảm bảo an toàn cần thực hiện phép thử ở nơi rộng rãi, , sạch, bằng phẳng và có độ bám mặt đường tốt.

- Thử khi đỗ xe phải được thực hiện bởi hai kỹ thuật viên làm việc cùng nhau. Một người quan sát các bánh xe cũng như các khối chèn bánh xe từ bên ngoài trong khi người kia tiến hành phép thử, người quan sát phải báo ngay cho người ngồi trên xe nếu xe bắt đầu chạy hay các khối chèn bánh xe bắt đầu bị trược.

e.1.1. Các bước tiến hành đo

8- Chặn các bánh xe trước và sau.

9- Nối đồng hồ đo tốc độ vào hệ thông đánh lửa.

10- Kéo hết phanh tay lên.

11- Nhấn mạnh bàn đạp phanh bằng chân và giữ nguyên ở vị trí đó.

12- Khởi động động cơ.

13- Chuyển số sang dãy “D” và nhấn hết bàn đạp ga xuống bằng chân phải. Nhanh chóng đọc tốc độ chết máy.

Thực hiên tương tự với dãy “R”.

Với xe CAMRY dùng hộp số tự động A140L và động cơ 3S-FE thì tốc độ chết máy nằm trong khoảng 2200 150 (vg/ph).

e.1.2. Đánh giá

Có bốn trường hợp xảy ra

a- Nếu tốc độ chết máy là giống nhau ở cả hai dãy và thấp hơn giá trị tiêu chuẩn thì nguyên nhân có thể là do công suất ra của động cơ có thể không đủ hoặc khớp một chiều của bánh phản ứng hoạt động không hoàn hảo.

b- Nếu tốc độ chết máy trong dãy “D” lớn hơn so với tiêu chuẩn thì nguyên nhân có thể là: áp suất chuẩn quá thấp, ly hợp số tiến có thể bị trược, khớp một chiều F2 hoặc F0 hoạt động không tốt.

c- Nếu tốc đọ chết máy trong dãy “R” lớn hơn so với tiêu chuẩn thì có thể do một trong các nguyên nhân sau: áp suất chuẩn có thể quá thấp, ly hợp số truyền thẳng có thể bị trược, phanh số truyền thẳng và số lùi có thể bị trược, khớp một chiều OD có thể hoạt động không hoàn hảo.

d- Nếu tốc độ chết máy ở cả hai dãy cao hơn so với tiêu chuẩn thì có thể do một trong các nguyên nhân sau: áp suất chuẩn có thể quá thấp. mức dầu thấp, khớp một chiều OD hoạt động không hoàn hảo.

e.2. Thử thời gian trễ

Phép thử này thực hiện trên băng thử, đo khoảng thời gian trôi qua cho đến khi cảm thấy va đập khi chuyển cần chọn số từ dãy “N” đến dãy “D” hay “R” khi xe đang chạy không tải. phép thử này dùng để kiểm tra tình trạng của ly hợp số truyền tăng OD, ly hợp số tiến, ly hợp số truyền thẳng cũng như phanh số lùi và số một.

Các điểm cần chú ý khi tiến hành phép thử

- Tiến hành phép thử ứng với nhiệt độ hoạt động bình thường của dầu (50 đến 80 độ C).

- Đảm bảo có khoảng nghỉ một phút giữa các lần thử.

- Thưc hiện đo 3 lần và lấy giá trị trung bình.

e.2.1. Các bước tiến hành đo

a- Kéo hết phanh tay lên.

b- Khởi động động cơ và kiểm tra tốc độ không tải. Đối với xe CAMRY sử dụng động cơ 3S-FE tốc độ không tải là 700 (vg/ph) không có hệ thống máy lạnh và ở 750 (vg/ph) nếu có sử dụng hệ thống máy lạnh.

c- Chuyển số từ vị trí “N” lên vị trí “D”. đo thời gian từ lúc chuyển cần số cho đến khi cảm thấy có chấn động. thời gian trễ chuẩn nhỏ hơn 1,2 (giây).

d- Đo thời gian trễ khi chuyển cần số từ vị trí “N” sang “R” cũng theo các bước như trên.

e.2.2. Đánh giá

Nếu thời gian trễ khi chuyển từ “N” sang “D” dài hơn giá trị tiêu chuẩn thì có thể do một trong các nguyên nhân sau: áp suất chuẩn quá thấp, ly hợp số tiến bị mòn quá nhiều, khớp một chiều OD hoạt động không hoàn hảo.

Nếu thời gian trễ khi chuyển từ “N” sang “R” lớn hơn giá trị tiêu chuẩn có thể do một trong các nguyên nhân sau: áp suất chuẩn thấp, ly hợp số truyền thẳng bị mòn, phanh số 1 và phanh số lùi có thể bị mòn, khớp một chiều OD hoạt động không hoàn hảo.

e.3. Thử hệ thống thủy lực

Phép thử này thực hiện trên băng thử, xác định áp suất ly tâm tại một tốc độ xe nhất định, áp suất chuẩn tại một tốc độ động cơ nhất định. Kết quả có được có thể dùng để đánh giá từng van trong hệ thống điều khiển thủy lực cũng như kiểm tra rò rỉ dầu

Các chú ý khi thực hiện phép thử

- Tiến hành phép thử ứng với nhiệt độ hoạt động bình thường của dầu là từ 50 đến 80 độ C.

- Thử áp suất chuẩn phải luôn được thực hiện bởi hai kỹ thuật viên làm việc cùng với nhau. Một người quan sát các bánh xe cũng như các khối chèn các bánh xe từ bên ngoài để có những thông báo kịp thời cho kỹ thuật viên còn lại đang tiến hành phép thử.

e.3.1. Các bước tiến hành phép thử đo áp suất chuẩn

a- Kéo nhả hết phanh tay và chèn xe lại.

b- Khởi động động cơ và kiểm tra tốc độ không tải.

c- Nhấn mạnh bàn đạp ga bằng chân trái và chuyển cần số lên vị trí “D”.

d- Đo áp suất chuẩn khi động cơ đang chạy không tải.

e- Nhấn hết bàn đạp ga xuống, đọc nhanh giá trị áp suất chuẩn cao nhất khi động cơ đạt đến tốc độ chết máy.

f- Thực hiện thử ở dãy “R” theo cách trên.

e.3.2. Các giá trị tiêu chuẩn

Vị trí “D” có giá trị áp suất chuẩn (không tải) từ 3,7 đến 4,3 (at) và áp suất chuẩn (tốc độ chết máy) từ 9,2 đến 10,7 (at).

Vị trí “R” có giá trị áp suất chuẩn (không tải) từ 5,4 đến 7,2 (at) và áp suất chuẩn (tốc độ chết máy) từ 14,4 đến 16,8 (at).

Nếu áp suất chuẩn đo được sai trong khoảng tiêu chuẩn thì kiểm tra lại việc điều chỉnh cáp dây ga và tiến hành lại phép thử.

e.3.3. Các bước tiến hành đo áp suất ly tâm

a- Kiểm tra phanh tay đã nhả hết chưa.

b- Khởi động động cơ.

c- Chuyển số sang dãy “D” và đo áp suất ly tâm tại các tốc độ tiêu chuẩn

Bảng 7 Giá trị áp suất ly tâm chuẩn của hộp số A140L trang bị trên xe CAMRY (tiêu chuẩn của thị trường Châu Âu)

Tốc độ động cơ (vg/ph)	Tốc độ xe (km/h)	Áp suất ly tâm (kg/)
1000	28	0,9-1,7
1800	50	1,5-2,3
3500	98	4,2-5,0

e.3.4. Đánh giá

Nếu áp suất ly tâm không đúng thì có thể do một trong các nguyên nhân sau: áp suất chuẩn không đúng, có hiện tượng rò rỉ dầu trong mạch áp suất ly tâm, van ly tâm có thể bị hỏng.

e.4. Thử trên đường

Tuy là phép thử trên đường nhưng nhiệt độ hoạt động của dầu phải nằm trong khoảng 50 đến 80 độ C

e.4.1. Thử dãy “D”

Chuyển cần số sang vị trí “D” và nhấn bàn đạp ga xuống sát sàn, kiểm tra các yếu tố sau: các điểm chuyển số từ 1 sang 2, 2 sang 3 và 3 sang OD có phù hợp với các điểm trong sơ đồ chuyển số tự động không, các quá trình sang số có gì bất bình thường không.

Các khả năng có thể xảy ra

(1) Không diễn ra việc chuyển số 1 sang 2. Nguyên nhân có thể do van ly tâm bị hỏng hay van chuyển số 1 sang 2 có thể bị kẹt.

(2) Nếu không diễn ra việc chuyể số 2 sang 3 thì nguyên nhân có thể là do van chuyển số 2 sang 3 bị kẹt.

(3) Nếu không xảy ra việc chuyển số 3 lên số truyền tăng OD thì có thể do van điện từ OD bị hỏng hay van chuyển số 3 lên số OD bị kẹt.

(4) Nếu các điểm chuyển số không đúng. Thì có thể do một trong các nguyên nhân sau: cáp dây ga đã không được điều chỉnh đúng, van bướm ga và các van chuyển số 1-2, 2-3, 3-4… có thể bị hỏng

(5) Xảy ra chấn động quá mạnh, có thể do một trong các nguyên nhân sau: áp suất chuẩn quá cao, bộ tích năng có thể bị hỏng, bi của van một chiều có thể bị kẹt.

Trong khi lái xe ở dãy “D” (ly hợp khóa biến mô bật) hay ở số truyền tăng OD ta kiểm tra xem tiếng ồn và rung động không bình thường. Việc kiểm tra này phải được thực hiện bởi kỹ thuật viên có kinh nghiệm vì trong lúc này có rất nhiều tiếng ồn gây nhiễu.

Khi lái xe ở dãy “D” kiểm tra khả năng kick-down từ số 2 xuống số 1, từ số 3 xuống số 2, từ số truyền tăng OD xuống số 3 có phù hợp với sơ đồ chuyển số tự động không cùng với các rung động không bình thường, trược khi kick-down.

Kiểm tra cơ cấu khóa biến mô bằng các thao tác: lái xe ở cần số ở vị trí “D”, số OD tại một tốc độ không đổi (theo thiết kế khóa biến mô sẽ bật) khoảng 70 (km/h). Sau đó nhấn nhẹ bàn đạp ga và nhận xét tốc độ động cơ có bị thay đổi đột ngột không, nếu có thì có nghĩa là không xảy ra khóa biến mô.

e.4.2. Thử dãy “2”

Chuyển cần sang số sang vị trí “2”, giữ bàn đạp ga sát sàn và kiểm tra các yếu tố sau: kiểm tra xem có xảy ra chuyển số từ số 1lên 2 không và điểm chuyển số phải phù hợp với các điểm trong sơ đồ chuyển số tự động.

Trong khi lái xe với cần số ở vị trí số “2” và bàn đạp ga sát sàn, nhả bàn đạp ga ra để kiểm tra xem có phanh bằng động cơ không. Nếu không có thể phanh dải số thứ hai có thể bị hỏng.

Kiểm tra tiếng ồn không bình thường và chấn động khi tăng hay giảm tốc và lên xuống số.

e.4.3. Thử dãy “L”

Trong khi đang lái xe ở dãy “L”, kiểm tra xem có diễn ra chuyển số lên số 2 hay không. Thực hiện nhả chân ga để kiểm tra xem có xảy ra phanh bằng động cơ không, nếu không phanh số 1 hay số lùi có thể bị hỏng.

e.4.4. Thử dãy “R”

Chuyển cần số lên vị trí “R” trong khi khởi hành với chân ga được nhấn hết, kiểm tra sự trược

e.4.5. Thử dãy “P”

Dừng xe trên dốc (độ dốc lớn hơn 5 độ), chuyển cần số sang dãy “P” và nhả phanh tay ra để kiểm tra xem cóc hãm khi đỗ xe có giữ cho xe đứng yên trên dốc không.

f. Phát hiện các khu vực có thể xảy ra hư hỏng

Trong trường hợp không thể xác định đâu là nguyên nhân gây hư hỏng thậm chí sau khi thực hiện việc kiểm tra, điều chỉnh sơ bộ và các phép thử ta có thể kiểm tra theo từng hạng mục trong bảng sau để tiếp tục tìm ra nguyên nhân gây hư hỏng.

Ghi chú: là hạng mục kiểm tra.

4. Kết luận

Đề tài đã trình bày được những vấn đề cơ bản nhất về hộp số tự động từ tổng quát đến một hộp số cụ thể. Phần tổng quan về hộp số tự động điều khiển thủy lực đã trình bày được một số vấn đề cơ bản về các nguyên lý truyền và khuyếch đại mô men, các bộ phận cơ bản của một biến mô thủy lực, cơ sở lý thuyết về phân loại các cơ cấu hành tinh, hệ thống điều khiển trong hộp số tự động để cho chúng ta có một cái nhìn tổng quan về hộp số tự động giúp dễ dàng đi sâu vào khảo sát một hộp số tự động thực tế.

Khảo sát hộp số tự động A140L giúp chúng ta nắm bắt thêm về kết cấu và nguyên lý làm việc của một hộp số tự động cụ thể về cơ chế tạo tỉ số truyền của cơ cấu hành tinh bằng sự kết hợp hoạt động của phanh, ly hợp, hệ thống điều khiển thủy lực đi kèm, các van thủy lực được bố trí trong hệ thống điều khiển cùng với các sơ đồ điều khiển ở các dãy số và tay số khác nhau.

Ngoài ra trong đề tài còn nêu được quy trình kiểm tra sửa chữa của xe có trang bị hộp số tự động từ cách tiếp nhận những khiếu nại từ phía người sử dụng đến quy trình thử xe để xác định khu vực xảy ra hỏng hóc và bộ phận có thể xảy ra hỏng. Điều này giúp cho chúng ta không chỉ hiểu rõ tính năng, nguyên lý của một hộp số tự động mà còn giúp chúng ta sửa chữa nó và có những chú ý thích hợp khi sử dụng xe có trang bị hợp số tự động.

Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của vi xử lý và tin học với vai trò dẫn đường nên các hộp số hiện đại ngày nay cũng phát triển theo xu hướng này, về cơ bản các kết cấu cơ khí không thay đổi nhiều nhưng hệ thống điều khiển chuyển số sử dụng các cảm biến và điều khiển điện sử dụng các ECU. Do đó khắc phục được điểm yếu thời gian chậm tác dụng dài do quán tính lớn của hệ thống lực nên điều khiển chính xác thời điểm chuyển số đảm bảo vận hành ôtô một các hiệu quả nhất và kinh tế nhất. Nhưng do thời gian hạn chế nên trong phạm vi của đề tài chưa đề cập đến.

Điều kiện đường sử dụng cho phương tiện giao thông của Việt Nam chúng ta hiện nay còn rất thiếu thốn về chất lượng và số lượng, trong khi xe được trang bị hộp số tự động lại có một yêu cầu khá cao về chất lượng đường dùng cho xe. Nếu những chỉ tiêu này không được đáp ứng thì những lợi thế của một xe được trang bị hộp số tự động sẽ không được thể hiện rõ và có thể còn kéo thấp những chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật so với một xe trang bị một hộp số cơ khí. Chính vì vậy mà thị trường xe ô tô có trang bị hộp số tự động của Việt Nam chúng ta chưa thật sự sôi động, chỉ có những đại gia hay những doanh nghiệp chú ý đến loại xe này. Để thực sự xe ô tô trang bị hộp số tự động được đưa vào sử dụng rộng rãi trong nước chúng ta cần có những cải tiến trước tiên là chất và lượng của đường giao thông Việt Nam sau đó là những cải tiến hợp lý về mặt kỹ thuật của hộp số tự động được trang bị trên xe ô tô cho phù hợp hơn với điều kiện đường mà những cán bộ kỹ thuật như chúng ta phải hoàn thành.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. T.S Nguyễn Hoàng Việt. “Chuyên đề ô tô”. Đà Nẵng, 2006.

[2]. Th.S Lê Văn Tụy “Hướng dẫn thiết kế ô tô”, Đà Nẵng, 2006.

[3]. P.ts Nguyễn Khắc Trai “Cấu tạo hệ thống truyền lực ô tô con”, Hà Nội, 1999. Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật.

[4]. Nguyễn Hữu Cẩn- Phan Đình Kiên “Thiết kế và tính toán ô tô máy kéo”, Hà Nội, 1997. Nhà Xuất Bản Đại Học Và Trung Học Chuyên Nghiệp.

[5]. Công ty TOYOTA Việt Nam “Tài liệu giảng dạy” Thành phố Hồ Chí Minh, 2004.

[6]. Công ty FORD Việt Nam “Hộp số tự động”, Thành phố Hồ Chí Minh.

"TẢI VỀ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ ĐỒ ÁN"

Các đồ án/ tài liệu liên quan

	ĐỒ ÁN XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHẨN ĐOÁN CÁC CỤM CHI TIẾT TRÊN Ô TÔ
	ĐỒ ÁN KHAI THÁC HỆ THỐNG TREO TRÊN XE HYUNDAI COUNTY
	ĐỒ ÁN KHAI THÁC HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC MT TRÊN XE ISUZU TROOPER
	ĐỒ ÁN XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SỬA CHỮA VỪA HỆ THỐNG PHANH XE MAZ-537
	ĐỒ ÁN THIẾT KẾ GARA BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA Ô TÔ BUÝT
	ĐỒ ÁN KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHANH ABS TRÊN XE TOYOTA VIOS
	ĐỒ ÁN KHẢO SÁT HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ TRÊN ĐỘNG CƠ G4KA LẮP TRÊN XE HUYNDAI
	ĐỒ ÁN KHẢO SÁT HỆ THỐNG ĐIỀU HÀO KHÔNG KHÍ TRÊN XE FORD TRANSIT
	ĐỒ ÁN KHẢO SÁT HỆ THỐNG NẠP - THẢI TRÊN ĐỘNG CƠ 1NZ-FE LẮP TRÊN XE VIOS
	ĐỒ ÁN KHẢO SÁT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN XE FORD EVEREST

Ngân hàng Techcombank	Ngân hàng Vietcombank
Số tài khoản: 190.2999.4998.012 Chủ tài khoản: Lê Văn Hùng Chi nhánh: Hoàng Quốc Việt - Hà Nôi	Số tài khoản: 0491.0000.93308 Chủ tài khoản: Lê Văn Hùng Chi nhánh: Thăng Long - Hà Nôi

ĐỒ ÁN KHẢO SÁT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG XE CAMRY

2.7.1. Các khái niệm cơ bản

2.7.2 Phân loại

a. Phân loại theo số bậc tự do

Kiểu HSHT

b. Phân loại theo đặc tính ăn khớp

Dạng

Sơ đồ

A

2.7.3. Động học và động lực học bộ truyền hành tinh một dãy

a. Động học

b. Động lực học

b Khoá bằng ly hợp khoá

2.8. Các cơ cấu hành tinh thường dùng trên ôtô.

a.1. Sơ đồ cấu tạo

Số PA

Công thức tính tỷ số truyền

2.9. Ưu,nhược điểm

b. Nhược điểm

Dải số

Hoàn cảnh ra đời

Tầm nhìn phát triển

Đội ngũ thành viên

Tuyển dụng

Đồ án cơ khí

Đồ án ô tô

Đồ án điện & tự động hóa

Đồ án xây dựng

Báo cáo thực tập

Tài liệu

Thiết kế 2d, 3d

Bóc tách bản vẽ

Làm đồ án, luận văn

Hướng dẫn bảo vệ đồ án, luận văn