Module 1 AT (HỘP SỐ TƯ ĐỘNG (BẢN TIẾNG VIỆT)

Một hộp số tự động được tạo thành từ bộ chuyển đổi mômen xoắn, công cụ chuyển công suất động cơ, thiết bị bánh răng, công suất chuyển đổi từ bộ chuyển đổi mômen xoắn, hệ thống thủ y lực, thay đổi tỷ số ca bằng cách thay đổi cấu hình thiết bị bánh răng và hệ thống điều khiển đi ện tử , điều khiển chức năng tổng thể của hộp số tự động. Hộp số tự động nhận tín hiệu từ các cảm biến và công tắc khác nhau và điều khiển van điện từ, ly hợp và phanh để chuyển đổi công suất nhận được từ bộ chuyển đổi mômen xoắn thành đầu ra bánh răng hành tinh thích hợp cho các số khác nhau.

Module 1 AT ( Automatic Transmission )

3.2 Hydraulic Control Components

3.3 TCU Input Components

3.4 TCU Output Components

5.3 Inhibitor Switch Cable Adjustment

 Explain the system mechanism by observing a transmission layout

 List the locations, mechanisms and functions of components

 Explain the power flow in each gear shift by observing the solenoid valve operation chart.

 Take necessary actions after a part change and list the cautionary measures required for maintenance

1 Overview

1.1 Introduction

A transmission is a device that changes and transfers engine power (rotary power and speed) tothe wheels according to a vehicle's driving state Transmissions come in a manual type and anautomatic type A transmission is installed between the clutch and propeller shaft or betweenthe clutch and final gear

The functions of a transmission are as follows

• Increased driving force when starting off or driving uphill

• Reduced engine rotation speed for increased rotary power

• No load on the engine at startup

• Reversing a vehicle, as an engine cannot reverse-rotate

• High-speed rotation of wheels during high-speed driving

An automatic transmission performs automatic clutch and transmission control, which ismanually performed with a manual transmission A torque converter, which functions as a clutch,

a wet multi-plate clutch, which controls planetary gears, and a brake band make up anautomatic transmission Because the engine and power transfer device are connected via amedium in fluid, vibration and shock are absorbed, and gear shift appropriate for engine outputcan take place at all times Compared to the manual transmission, the automatic transmissionconsumes approximately 10% more fuel, but many drivers prefer the automatic transmission forits convenience and ride comfort

Transmission

Differential Gear

Clutch Drive Shaft

Drive Axle

• Model: A4AF3

Làsự phát triển mới nhất của hộp số tự động (alpha tiên tiến A / T) Nó là hộp số 4 cấp dẫn độngbánhtrước được sản xuất bởi HMC Ứng dụng: X -3, LC (Accent), TB (Getz), LD, C-car Các xe được trang bị động cơ alpha)

Model: F4A series and F5A series

Hộp số F4A51 là loại HIVEC 4 cấp được điều khiển tử dẫn động bánh trước, sản xuất bởi HMC

và được lắp đặt trên xe có dung tích động cơ 2.0L trở lên Hộp số F5A51 là loại hộp số 5 cấp đư

ợc điều khiển tử dẫn động bánh trước, sản xuất bởi HMC và được dựa trên phiên bản 4 tốc độ Tùy thuộc vào chiếc xe thực tế có một số phiên bản có sẵn, chẳng hạn như A5HF1 cho NF Sona

ta Cũng cho 4 tốc độ truyền một số phiên bản có sẵn

W4A51 là một loại F4A51 HIVEC 4 tốc độ A / T với cơ chế truyền động 4 bánh Ứng dụng: Santa Fe

• Model: AW30-40LE

Loại AW30-40LE là hộp số tự động 4 cấp điều khiển bằng điện tử, dẫn động bánh sau được sả

nxuất bởi AISIN, Nhật Bản sản xuất Ứng dụng: HP (Terracan)

AISIN (for FR) AISIN (F21-450) A4CF/A5CF series

ZF (6HP26)

ZATCO (A5SR1,2)

• Model: FRA

Đây là hộp số 4 cấp điều khiển điện tử, dẫn động bánh trước đây là sản phẩm của JATCO, Nhậ

tBản sản xuất Ứng dụng: MX (Atos, Visto, Atos Prime)

• Model: KM175

Đây là hộp số 4 cấp điều khiển điện tử, dẫn động bánh trước được sản xuất bởi HMC và nóđược chia làm 2 loại như sau KM175-5 dành cho động cơ 2.0SOHC KM175-6 dành chođộng cơ 2.0DOHC Áp dụng: Y-3(Sonata), Santamo

• Model: F21-450

Đây là hộp số 6 cấp điều khiển điện tử, dẫn động bánh trước được, đây là sản phẩm củaAISIN, nhật bản Hộp TCM được lắp trên đỉnh vỏ hộp số và tất cả các cảm biến được đặt bêntrongcụm AT Áp dụng: EN (Veracruz)

• Model: A5SR1/2

Đây là hộp số 5 cấp điều khiển điện tử, dẫn động bánh sau đây là sản phẩm của AISIN JATC

O, Nhật Bản, được sản xuất tại Hàn Quốc bởi Hyundai Power-Tech Ứng dụng: H-1 (TQ) CRDi2.5L, BK (Genesis Coupe) 2.0L

• Model: A6LFx, A6MFx

Đây là hộp số 6 cấp điều khiển điện tử, dẫn động cầu trước được phát triển bởi công ty HMC.Cảm biến tấc độ được tích hợp trên thân van Ứng dụng: LM (Tucson, ix35), YF (Sonata)

• Model: 6HP19

Đây là hộp số 6 cấp điều khiển điện tử, dẫn động cầu sau của ZF.Hộp TCM và Cảm biến tấc độđược tích hợp trên thân van Ứng dụng : BK (Genesis coupe) 3.8L

1.3 Đặc điểm kỹ thuật

Ứng dụng động cơ ν-1.8MPI, γ-1.6 MPI Lambda- 3.3, 3/8

Phanh 3 Set (UD, LR, 26) 3 Set (UD, LR, 26)

2 Layout

2.1 Sơ đồ kết cấu chung

Một hộp số tự động được tạo thành từ bộ chuyển đổi mô-men xoắn, công cụ chuyển công suấtđộng cơ, thiết bị bánh răng, công suất chuyển đổi từ bộ chuyển đổi mô-men xoắn, hệ thống thủ

ylực, thay đổi tỷ số ca bằng cách thay đổi cấu hình thiết bị bánh răng và hệ thống điều khiển đi

ện tử , điều khiển chức năng tổng thể của hộp số tự động

Hộp số tự động nhận tín hiệu từ các cảm biến và công tắc khác nhau và điều khiển van điện từ,

lyhợp và phanh để chuyển đổi công suất nhận được từ bộ chuyển đổi mô-men xoắn thành đầu

ra bánhrăng hành tinh thích hợp cho các số khác nhau

TCM or PCM

Van solenloid

UD & OD &

35R & 26 SSA & SSB

Ly hơp &

Phanh

UD & 26 &

LR/B 35R & OD/C OWC

Bánh răng hành tinh

Trước Giữa Sau

Số P

Trục đầu ra Diff Drive Gear Diff Ass’y

Khoang chuyển đổi Biến mô

Bộ truyền bánh răng hành tinh sau

Bộ truyền bánh răng hành tinh giữa

Bộ truyền bánh răng hành tinh trước

Bơm dầu

Phanh U/D Phanh 35R Phanh 2/6

2.2 Thành phần đầu vào và đầu ra

CAN

ECM

Tấc độ động cơ TPS / APS Lưu lượng khí nạp

TCUxử lý tín hiệu thay đổi số nhận được từ các cảm biến cho các thay đổi tối ưu và cải thiện hi

ệu suất nhiên liệu Phần đầu vào nhận tín hiệu cảm biến khác nhau, phần điều khiển xác định l

ựa chọn tối ưu dựa trên tín hiệu cảm biến và điều khiển áp suất thủy lực và bộ ly hợp van điều tiết, và phần đầu ra thực hiện điều khiển dựa trên lệnh TCM TCM hoạt động như sau

• Xác định lựa chọn tối ưu bằng cách sử dụng dữ liệu cảm biến

• Thay đổi số nếu số lựa chọn hiện tại không phải là lựa chọn tối ưu (tránh giật khi chuyển số)

• Xác định kích hoạt ly hợp giảm chấn – Kích hoạt và hủy kích hoạt phù hợp

• Điều chỉnh áp suất dầu cơ sở dựa trên mô men xoán hiện tại

• Thực hiện việc chuẩn đoán hộp số

3.1 Thành phần cơ khí

1) Chuyển đổi mô men

1 Trức năng và vai trò

Bộ chuyển đổi mô men xoắn truyền công suất

động cơ tới hộp số và được cấu tạo bởi bánh

công tác, tuabin và stato Các chức năng của nó

như sau

• Truyền cồng suất: Truyền công suất động cơ tới hộp số

• Tăng mô men xoắn: Mô men xoắn được tăng bởi một stato vượt quá mô men xoắn trụcđộng cơ

• Bơm dầu: Xoay bánh răng bơm dầu để bơm dầu

• Cải thiện hiệu suất nhiên liệu: Tốc độ động cơ được truyền tới hộp số bởi một ly hợp

3 Các thành phần

Impeller turbine

Stator DamperClutch

Do ứng dụng của Stato mô men xoắn của động

cơ có thể được tăng lên Sự tăng mô men xoắn

là có thể bởi Stato chuyển hướng dòng chảy

ngược đến bánh công tác, cánh quạt có cùng

hướng mà bánh công tác có và hoạt động như

sau: Trong khi bắt đầu bánh công tác quay với

tốc độ động cơ và tuabin là dừng lại Chất lỏng

được đẩy bởi bánh công tác tới tua bin và truyền

năng lượng (mô men xoắn động cơ) tới nó

• Sự tăng mô men

Khi rời tua bin một lần nữa chất lỏng đường chuyển hướng bởi stato, để dòng chất lỏng trởthành cùng hướng thì bánh công tác (Động cơ) đang quay, điều này tạo ra một lực có gắngbiến Stato theo hướng quay của bánh công tác Do đó chuyển động của cánh ly hợp bị hạnchế, do đó lưu lượng dầu được chuyển hướng vào hướng quay động cơ, sự thay đổi đột ngột

về hướng này gây ra một trở ngại cho chất lỏng Lực được tạo ra bởi điều này đóng vai trònhư lực bổ sung trên tua bin (theo hướng quay) Do đó đầu ra mô men xoắn được tăng lên.Một hiệu ứng tích cực khác là chất lỏng được đưa trở lại bánh công tác đạt đến hướng quay

vàgần như không có xoáy

• Hoạt động của ly hợp chất lỏng

2 Cơ chế

bánh công tác

Stato

Tuabin

2) Ly hợp

2 Cơ chế

Do thực tế là khớp nối lỏng cần chênh lệch tốc độ tối

thiểu giữa bánh công tác và tuabin (trượt) dẫn đến

mức tiêu thụ nhiên liệu cao hơn, bộ chuyển đổi

mô-men xoắn hiện đại kết hợp thêm một bộ ly hợp khóa

hoặc ly hợp Khóa ly hợp tránh bất kỳ sự trượt nào

trong bộ chuyển đổi mô-men xoắn trong quá trình

chạy bằng cách khóa tuabin chống lại bánh công tác

(nắp trước), để chúng quay lại với nhau

Damper Clutch Impeller

Slightly forward

Áp suất thủy lực đi vào giữa bề mặt bên trong của trung tâm chuyển đổi mô-men xoắn vàtrục phản ứng, đưa tấm (van điều tiết piston) và nắp trước vào nhau để kết nối nắp trước vàtuabin

• Đóng ly hợp

Áp lực thủy lực đi qua trục đầu vào và áp dụng tấm ly hợp theo hướng ngược lại, tháo tấm

lyhợp ra khỏi nắp trước

• Nhả ly hợp

Mặt trước của bánh răng

hành tinh

Điều khiển thủy lực là cần thiết để giữ hoặc kết nối các bộ phận cụ thể của bộ bánh răng hànhtinh, nhờ đó cho phép truyền tải công suất Để truyền mô-men xoắn bằng bộ bánh răng hànhtinh, một bộ phận phải được điều khiển (đầu vào), một bộ phận phải được giữ sao cho phầnthứ ba được điều khiển (đầu ra) tùy thuộc vào phần nào được giữ hoặc kết nối với tỷ lệ truyềnđộng

35R clutch

O/D

clutch

26 brake

LR brake

U/D brake OWC (roller type)

< Vị trí ly hợp/phanh >

< Ly hợp một chiều>

< Một số đĩa phanh và ly hợp (Plate & Disk) >

Nếu áp suất được nhả, lò xo sẽ đẩy piston trở lại, tấm ly hợp và đĩa được tách ra, Vật giữ vàhud khôngđược kết nối.

Đối với bộ phanh, cấu trúc và nguyên tắc hoạt động về cơ bản là giống nhau Sự khác biệt là bộ

lyhợp kết nối hai bộ phận quay và phanh kết nối một phần tới vỏ hôp số Qua đó giữ nó liên tục.Hoạt động của Ly hợp và phanh trong các bánh răng khác nhau theo áp suất thủy lực sẽ đượcgiải thích trong chương 4 Bộ tryền động

< áp dung >

< Không áp dung>

• Ly hợp và Phanh

3.2 Bộ phận của bộ điều khiển thủy lực

1) Bơm dầu

• Chức năng và vai trò

Nó được điều khiển bởi bộ chuyển đổi mô-men

xoắn và cung cấp dầu dưới áp lực cho bộ

chuyển đổi mô-men xoắn, hệ thống điều khiển

thủy lực bao gồm các bộ ly hợp và phanh, nó

cung cấp lượng dầu cần thiết cho bôi trơn và

hệ thống thủy lực Ngoài ra, van điều khiển áp suất PCV có tác dụng để giảm thiểu chênh lệch

ápsuất, tăng chất lượng sang số và nhiều công nghệ mới bao gồm van giảm kép và điều khiển

xả ly hợp được trang bị Và bộ lọc được thêm vào mỗi van điện từ để cải thiện độ bền và độsạch

3) Van chính

• Van giảm áp

Van này sử dụng dòng áp suất để duy trì áp suất thủy lực thấp hơn áp suất dòng

• Van điều khiển

Van điều khiển điều chỉnh áp lực thủy lực được tạo

ra từ bơm dầu thành áp suất dòng Van áp suất

thủy lực chống lại lực lò xo, dẫn đến áp lực dòng

được điều chỉnh thành áp lực thủy lực thích hợp

cho việc di chuyển của các bánh răng

VFS (biến lực Solenoid) được lắp đặt để kiểm soát

áp suất dòng tối ưu cho phù hợp với điều kiện lái

xe khác nhau và cải thiện hiệu quả nhiên liệu

• PCV (Pressure Control Valve) & Van điện từ

Van điều khiển áp suất ngăn chặn sự sụt giảm đột ngột áp suất thủy lực khi ly hợp áp suất thủy lực được tách ra để ngăn chặn sự gia tăng các vòng quay trục đầu vào Van điện từ điều khiển van PCV cho phù hợp với các điều kiện sang số khác nhau và gián tiếp điều khiển bộ ly hợp và phanh

TCU điều khiển tăng/giảm dòng điện trong van điện từ, cho phép cung cấp áp suất thủy lực thông qua van điều khiển áp suất Cung cấp áp suất thủy lực được chuyển đến ly hợp hoặc phanh qua lò xo bên trong van PCV, cho phép ăn khớp giữa các bánh răng Cơ chế và hoạt động của van điện từ sẽ được giải thích chi tiết hơn trong phần tiếp theo

• Manual Valve

A manual valve engages the gearshift lever of the driver seat and directs flow in each gear shift

to supply line pressure to valves

< Regulator valve >

< Van điều khiển áp suất>

Supply Điều khiển Xả

< Van điện từ>

4) Bình tích nhiệt

• Chức năng và vai trò

Bình tích nhiệt được lắp đặt trong rãnh chất lỏng thủy lực của bộ ly hợp và phanh; áp suất thủy lực tích lũy tạm thời được cung cấp cho bộ ly hợp khi dịch chuyển số, nó tránh hoạt đông ghép của ly hợp / phanh đột ngột cho phép việc sang số trơn tru Bộ tích nhiệt cũng hấp thụ rung động tạo ra khi van điện từ hoạt động, và ngăn chặn sự sụt giảm đột ngột áp suất thủy lực khi van điện từ không hoạt động

Bên trong thân van

N-D Lò xo &

piston của bồ tích nhiệt

Lò xo & piston của

bồ tích nhiệt (5EA) Đến ly hợp hoặc phanh

Piston

Lò xo

Vỏ T/M

Thôngthường hộp số tự động HIVEC nhập ở nước ngoài, với cảm biến tốc độ trục đầu vào vàcảm biến tốc độ trục đầu ra riêng biệt Tuy nhiên, hộp số tự động đời mới có cảm biến tốc độđầu vào / đầu ra được tích hợp bên trong hộp số Cảm biến tốc độ trục đầu vào phát hiện tốc độvòng quay của tuabin bên trong bộ chuyển đổi mô-men xoắn, và cảm biến tốc độ trục đầu rapháthiện tốc độ vòng quay khi chuyển sang số.

Cảm biến tốc độ đầu ra

Cảm biến tốc độ đầu vào

• Điều khiển chuyển số

Output shaft speed sensor RPM

7000 10

20 40 60 80

10 0

DOWN SHIFT

UP SHIFT

Giátrị TPS nhận được từ cảm biến tốc độ

trục đầu ra và động cơ được sử dụng như

một tín hiệu để điều khiển sang số

• Điều khiển giảm chấn ly hợp

TCU sử dụng tốc độ đầu vào/đầu của trục

ra và RPMđể điều khiển giảm chấn ly hợp

• Thiết lập phạm vi hoạt động của ly hợp giảm chấn: Cảm biến tốc độ trục đầu ra, TPS,nhiệt độ dầu

• Công thức tính toán trượt ly hợp giảm chấn: RPM động cơ - cảm biến tốc độ trục đầuvào =trượt ly hợp giảm chấn (Bạn có thể kiểm tra dữ liệu hiện tại)

2 Nguyên lý hoạt động

IC Hall phát hiện chuyển động của bánh xe giai điệu nằm

bên trong cảm biến Tốc độ vòng quay của tuabin và tốc độ

chuyển động bánh răng truyền động được phát hiện bằng

cáchsử dụng hiệu ứng hall được chuyển thành tín hiệu điện

và gửi tới TCU TCU nhận được dữ liệu và sử dụng nó để Hall IC

Resistor diode

2) Công tác báo vị trí đi số

• Vai trò và chức năng

Côngtắc báo hiệu vị trí đi số phát hiện vị trí dịch chuyển số (P-R-N-D) của cần dịch chuyển vàgửi dữ liệu hoạt động tới TCM Công tắc báo hiệu vị trí tay số được lắp đặt trên vỏ bọc ngoàicủa cần sang số và được kết nối với trục điều khiển bằng tay

Khicần chọn số không ở vị trí “P” hoặc “N”, mạch điện để khởi động động cơ ở trạng thái OFF

Do đó, động cơ không khởi động trong trường hợp này, ngay cả khi công tắc đánh lửa đượcchuyển sang vị trí “START”

+

-P R N D

< Hoạt động của cần sang số>

Dây cáp Cần sang số

Công tác báo vị trí đí số

• Nguyên lý hoạt động

Cate gory

Inhibitor switch signals

• Chế độ thể thao

Chế độ điều khiển bằng tay được sử dụng để đặt kiểu sang số đáp ứng nhu cầu của người lái

xe Tínhiệu dịch chuyển lên / xuống được phân tích để điều khiển sang số

3) OTS (Oil Temperature Sensor)

< Cảm biến nhiệt độ dầu>

Cảm biến nhiệt độ dầu sử dụng một điện trở nhiệt NTC, điện trở thay đổi theo sự thay đổi củanhiệt độ dầu TCM cấp điện cho cảm biến và đầu ra cảm biến thay đổi theo sự thay đổi củanhiệt độ ATF

60℃ → 1.06 V

1) Van điện từ

1 Chức năng và vai trò

Vanđiện từ được lắp đặt trên thân van của AT và hoạt động như một bộ chấp hành hoạt độngtheo tín hiệu điện nhận được từ TCM Theo tín hiệu TCM, PCV (Van điều khiển áp suất) đượcđiều khiển để phù hợp với việc sang số khác nhau, hiệu quả trong việc gián tiếp kiểm soát lyhợp hoặc phanh dưới áp suất thủy lực bên trong hộp số AT

Đối với tiêu chuẩn hộp số tự động HIVEC, một van solenoid độc lập được lắp đặt cho mỗi lyhợp hoặc phanh Tuy nhiên, van điện từ trên bánh trước trong hộp số tự động 6 cấp sử dụngnhiều hơn 2 cần gắp số thay đổi cùng lúc với bộ ly hợp 35R hoặc phanh 26

Van điện từ điều khiển

ấp suất dòng (VFS)

Van điện từ điều khiển sang

số A (On-Off)

Van điện từ điều khiển sang

số B (On-Off)

Van điện từ OD (VFS) Van điện từ UD

(VFS) Van điện từ 26

(VFS)

Van điện từ 35R (VFS)

Torque Converter Solenoid Valve (VFS) N.H

N.H N.H

Vanđiện từ tạo ra lực từ theo đó tạo ra tín hiệu điều khiển

TCM để duy trì di chuyển pit tông bên trong bởi lò xo và

áp suất thủy lực, mở các cổng và tạo áp lực điều khiển

Cường độ dòng điện bị cắt khi van điện từ không điều

khiển được Kết quả là, xi lanh được di chuyển sang trái

qua lực lò xo, như thể hiện trong hình dưới đây, và áp

suất dầu được chuyển từ nguồn cung cấp để điều khiển

Khi van điện từ điều khiển được, cường độ dòng điện

được áp dụng Pit tông được di chuyển sang phải qua lực

từ cùng với xi lanh Van phía cung cấp đóng lại, buộc áp

lực ra qua đường ống xả, và giảm áp lực dòng

Control

Supply

Return

3.4 Thành phần đầu ra TCU

※ • VFS(Variable Force Solenoid): Line pressure variable solenoid

• N/H (Normally High): Cung cấp áp suất thủy lực 0-50mA khi van điện từ không điều khiển được

• N/L (Normally Low): Cung cấp áp suất thủy lực 0-50mA khi van điện từ điều khiển được

• SS-A (Shift Control Solenoid Valve-A): Điều khiển vận chuyển áp suất của OD / C & LR / B đến LR / B khi LR / B hoạt động

• SS-B (Shift Control Solenoid Valve-B): hướng dòng chảy đến vị trí chuyển số khi 35R / C đang hoạt động