Quy trình tháo lắp hộp số tự động AW0372LE

Quy trình tháo, lắp, kiểm tra bảo dưỡng hộp số AW0372LE trên xe Isuzu, thực hiện theo quy trình hãng, có hình ảnh màu minh họa rất chi tiết các bước tháo lắp, kiểm tra các bộ bánh răng hành tinh, bánh răng bao, bánh răng mặt trời. kiểm tra bộ thân van hộp số tự động. Tài liệu phục vụ hỗ trợ cho sinh viên, giảng viên trong quá trình giảng dạy bộ môn về CNKT Ô tô.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

GVHD: TS VĂN ÁNH DƯƠNG

Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2022

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô

GVHD: THS VĂN ÁNH DƯƠNG

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT

Họ tên sinh viên: 1 NGUYỄN TRI TÂN MSSV: 18145447

(E-mail: 18145447@student.hcmute.edu.vn Điện thoại: 0344347310)

2 TRẦN QUẾ THIÊN MSSV: 18145459

(E-mail: 18145459@student.hcmute.edu.vn Điện thoại: 0973573125)

Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô

- Thực hiện các bài giảng thực hành bằng clip có thuyết minh và phụ đề cho môn học

“Hệ thống truyền lực trên ô tô”

- Upload lên google drive của khoa file thuyết minh đồ án (word, powerpoint)

4 Ngày giao nhiệm vụ đề tài: - - - -

-5 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: - - - -

-TRƯỞNG BỘ MÔN

GVC TS Dương Tuấn Tùng

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

ThS Văn Ánh Dương

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

Bộ môn: Ô tô

PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

(Dành cho giảng viên hướng dẫn)

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Tri Tân MSSV: 18145447 Hội đồng:…………

Họ và tên sinh viên: Trần Quế Thiên MSSV: 18145459 Hội đồng:…………

Tên đề tài: Biên soạn quy trình tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng hộp số AW03-72LE Ngành đào tạo: Công nghệ Kỹ thuật ô tô Họ và tên GV hướng dẫn: GVC ThS Văn Ánh Dương Ý KIẾN NHẬN XÉT 1 Nhận xét về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên (không đánh máy)

2 Nhận xét về kết quả thực hiện của ĐATN(không đánh máy) 2.1 Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:

2.2 Nội dung đồ án:

(Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên cứu

có thể tiếp tục phát triển)

2.3 Kết quả đạt được:

2.4 Những tồn tại (nếu có):

3 Đánh giá:

tối đa

Điểm đạt được

Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của các

mục

10

Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài 10

Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ

thuật, khoa học xã hội…

5

Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10

Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc

quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực

tế

15

Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

Bộ môn: Ô tô

PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

(Dành cho giảng viên phản biện)

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Tri Tân MSSV: 18145447 Hội đồng:…………

Họ và tên sinh viên: Trần Quế Thiên MSSV: 18145459 Hội đồng:…………

Tên đề tài: Biên soạn quy trình tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng hộp số AW03-72LE Ngành đào tạo: Công nghệ Kỹ thuật ô tô Họ và tên GV phản biện (Mã GV):

Ý KIẾN NHẬN XÉT 1 Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:

2 Nội dung đồ án: (Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên cứu có thể tiếp tục phát triển)

3 Kết quả đạt được:

4 Những thiếu sót và tồn tại của ĐATN:

5 Câu hỏi:

6 Đánh giá:

tối đa

Điểm đạt được

Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của các

mục

10

Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài 10

Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ

thuật, khoa học xã hội…

5

Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá 10

Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành phần, hoặc

quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc thực

tế

15

Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN

Tên đề tài: Biên soạn quy trình tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng hộp số AW03-72LE

Họ và tên Sinh viên: Nguyễn Tri Tân MSSV: 18145447

Trân Quế Thiên MSSV: 18145459 Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phản biện

và các thành viên trong hội đồng bảo vệ, Đồ án tốt nghiệp đã được hoàn chỉnh đúng theo yêu cầu về nội dung và hình thức

Chủ tịch Hội đồng: ……… ………

Giảng viên hướng dẫn: ……… ………

Giảng viên phản biện: ……… ……… ………

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 07 năm 2022

Chúng em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc trên gia đình, đặc biệt là ba mẹ, người đã luôn thầm lặng, gánh trên vai nhiều nỗi lo để chúng con bước đi thật tự tin và vững vàng Ba mẹ luôn chỗ dựa về vật chất lẫn tinh thần, là người cùng con sẻ chia những vui buồn, là người luôn động viên và sẵn sàng làm mọi thứ để cổ động, khích lệ con những lúc yếu mềm, vấp ngã

Và đặc biệt, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Ths Văn Ánh Dương đã tận tình

hướng dẫn và truyền đạt những kiến thức chuyên ngành cho chúng em trong suốt thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp vừa qua Thầy đã giành thời gian quý báu của mình quan tâm, chỉ dạy và theo sát chúng em không chỉ trong khoảng thời gian 2 tháng thực hiện đồ án tốt nghiệp mà còn là những năm tháng học thực hành trước đó Chúng em xin chúc thầy thật nhiều sức khỏe để tiếp tục truyền đạt những kiến thức chuyên ngành cho các bạn sinh viên trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM trong những năm tháng tiếp theo

Chúng em cũng xin giành lời cảm ơn sâu sắc đến toàn thể quý thầy, cô trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh, đặc biệt là quý thầy, cô khoa Cơ khí Động lực đã nhiệt tình giảng dạy và truyền đạt kiến thức quý báu cho chúng em trong những năm học vừa qua

Bên cạnh đó, chúng em cũng trân trọng gửi lời cảm ơn đến tập thể lớp 181452 là những người bạn đồng hành, cùng giúp đỡ nhau trong 4 năm đại học tại Đại học Sư Phạm

Kỹ Thuật TPHCM

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện Nguyễn Tri Tân Trần Quế Thiên

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC iii

DANH MỤC HÌNH v

DANH MỤC BẢNG vii

CHƯƠNG I MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU 1

1.1 Lý do chọn đề tài 1

1.2 Mục tiêu đề tài 1

1.3 Đối tượng nghiên cứu 1

1.4 Phương pháp nghiên cứu, thực hành 2

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT HỘP SỐ AW03-72LE 3

2.1 Tổng quan về hộp số tự động AW03-72LE 3

2.2 Cấu tạo hộp số tự động AW03-72LE 4

2.2.1 Biến mô thủy lực 5

2.2.2 Bơm dầu 8

2.2.3 Bộ truyền bánh răng hành tinh 9

2.2.4 Bộ truyền bánh răng hành tinh số truyền tăng OD 11

2.2.5 Bộ thân van 13

2.3 Nguyên lý điều khiển 17

2.3.1 Khái quát chung về hệ thống điều khiển hộp số 17

2.3.2 Hệ thống điều khiển điện tử 17

2.3.3 Các tín hiệu điện 19

2.4 Hoạt động của các tay số: 21

2.4.1 Hoạt động của các ly hợp, phanh và khớp một chiều ở các tay số 21

2.4.2 Đường truyền công suất các tay số 22

CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH THÁO, LẮP HỘP SỐ AW03-72LE 30

3.1 Tháo các bộ phận chính 30

3.2 Tháo chi tiết các bộ phận 37

3.2.1 Bộ thân van 37

3.2.2 Bơm dầu 39

3.2.3 Tháo cụm ly hợp và trục sơ cấp O/D 39

3.2.4 Tháo cụm ly hợp và vỏ bộ OD 41

3.2.5 Tháo cụm ly hợp truyền thẳng 42

3.2.6 Tháo cụm ly hợp trực tiếp 43

3.2.7 Tháo cụm giá đỡ trung tâm 44

3.2.8 Tháo bánh răng hành tinh trước và ly hợp 1 chiều 46

3.2.9 Tháo bánh răng hành tinh sau và trục thứ cấp 46

3.2.10 Tháo phanh số 1 và số lùi 47

3.3 Lắp các bộ phận 48

3.3.1 Lắp thân van 48

3.3.2 Lắp bơm dầu 51

3.3.3 Lắp trục sơ cấp và cụm ly hợp OD 52

3.3.4 Lắp cụm ly hợp và vỏ OD 54

3.3.5 Lắp cụm ly hợp truyền thẳng 55

3.3.6 Lắp cụm ly hợp trục tiếp 56

3.3.7 Lắp cụm giá đỡ trung tâm 57

3.3.8 Lắp bánh răng hành tinh trước và ly hợp 1 chiều 59

3.3.9 Lắp bánh răng hành tinh sau và trục thứ cấp 61

3.3.10 Lắp phanh số 1 và số lùi 63

3.4 Lắp các bộ phận chính 64

CHƯƠNG 4 KIỂM TRA 75

4.1 Quy trình phát hiện hư hỏng 75

4.2 Kiểm tra hệ thống điện 76

4.2.1 Kiểm tra các tín hiệu điện 76

4.2.2 Kiểm tra TCM 76

4.3 Kiểm tra chi tiết 77

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92

5.1 Kết luận 92

5.2 Kiến nghị 92

TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Các cụm chi tiết hộp số AW03-72LE 4

Hình 2.2: Bộ biến mô thủy lực 5

Hình 2.3: Cánh bơm 6

Hình 2.4: Cánh tua-bin 6

Hình 2.5: Stator 7

Hình 2.6: Hoạt động của biến mô 7

Hình 2.7: Bơm dầu 8

Hình 2.8: Bộ truyền bánh răng hành tinh ba tốc độ (kiểu Simpson) 9

Hình 2.9: Bánh răng hành tinh 10

Hình 2.10: Ly hợp 1 chiều 11

Hình 2.11: Bộ truyền bánh răng hành tinh số truyền tăng 12

Hình 2.12: Chế độ số truyền tăng OD 12

Hình 2.13: Không ở chế độ số truyền tăng 13

Hình 2.14: Bộ thân van 13

Hình 2.15: Van điều áp sơ cấp 14

Hình 2.16: Van điều áp thứ cấp 14

Hình 2.17: Van bướm ga 15

Hình 2.18: Van giảm áp 15

Hình 2.19: Van rơ-le khóa tín hiệu biến mô và van tín hiệu khóa biến mô 16

Hình 2.20: Van điều khiển cơ khí 16

Hình 2.21: Sơ đồ hệ thống điều khiển 17

Hình 2.22: Sơ đồ điều khiển hộp số 18

Hình 2.23: Sơ đồ mạch điên 20

Hình 2.24: Sơ đồ bố trí các cụm chi tiết hộp số 21

Hình 2.25: Đường truyền công suất số lùi 22

Hình 2.26: Hoạt động các bánh răng hành tinh số lùi 22

Hình 2.27: Đường truyền công suất dãy “D” hoặc “2” số 1 23

Hình 2.28: Hoạt động các bánh răng “D” hoặc “2” số 1 23

Hình 2.29: Đường truyền công suất dãy “D” số2 24

Hình 2.30: Hoạt động các bánh răng dãy “D” số 2 24

Hình 2.31: Đường truyền công suất “D” hoặc “2” số 3 25

Hình 2.32: Hoạt động các bánh dãy “D” hoặc “2” số 3 25

Hình 2.33: Đường truyền công suất số truyền tăng OD 26

Hình 2.34: Hoạt động các bánh răng hành tinh số truyền tăng OD 26

Hình 2.35: Đường truyền công suất dãy “2” hoặc “L” số 2 27

Hình 2.36: Hoạt động các bánh răng dãy “2” hoặc “L” số 2 27

Hình 2.37: Đường truyền công suất dãy “L” số 1 28

Hình 2.38: Hoạt động các bánh răng dãy “L” số 1 28

Hình 2.39: Chế độ không có số truyền tăng OD 29

Hình 3.1: Các bước tháo bơm dầu 39

Hình 3.2: Các bước tháo cụm ly hợp và trục sơ cấp OD 39

Hình 3.3: Các bước tháo cụm ly hợp và vỏ bộ OD 41

Hình 3.4: Các bước tháo cụm ly hợp truyền thẳng 42

Hình 3.5: Các bước tháo cụm ly hợp trực tiếp 43

Hình 3.6: Các bước tháo cụm giá đỡ trung tâm 44

Hình 3.7: Các bước tháo bánh răng hành tinh trước và ly hợp 1 chiều 46

Hình 3.8: Các bước tháo bánh răng hành tinh sau và trục thứ cấp 46

Hình 3.9: Các bước tháo phanh số 1 và số lùi 47

Hình 3.10: Lắp bơm dầu 51

Hình 3.11: Các bước lắp trục sơ cấp OD và cụm ly hợp 52

Hình 3.12: Các bước lắp cụm ly hợp và vỏ bộ OD 54

Hình 3.13: Các bước lắp ly hợp truyền thẳng 55

Hình 3.14: Các bước lắp cụm ly hợp trực tiếp 56

Hình 3.15: Các bước lắp trục giá đỡ trung tâm 57

Hình 3.16: Các bước lắp bánh răng hành tinh trước và ly hợp 1 chiều 59

Hình 3.17: Các bước lắp bánh răng hành tinh sau và trục thứ cấp 61

Hình 3.18: Các bước lắp phanh số 1 và số lùi 63

Hình 3.19: Các bước lắp các bộ phận chính 64

Hình 4.1: Sơ đồ kiểm tra sơ bộ hộp số 75

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Thông số hộp số AW03-72LE 3

Bảng 2.2: Các tín hiệu điện 19

Bảng 2.3: Hoạt động của các ly hợp, phanh và ly hợp 1 chiều 21

Bảng 3.1: Thứ tự tháo các bộ phận chính 30

Bảng 3.2: Quy trình tháo các bộ phận chính 36

Bảng 3.3: Tháo thân van 38

Bảng 3.4: Tháo cụm ly hợp và trục sơ cấp OD 40

Bảng 3.5: Tháo cụm ly hợp truyền thẳng 42

Bảng 3.6: Tháo cụm ly hợp trực tiếp 43

Bảng 3.7: Tháo cụm giá đỡ trung tâm 45

Bảng 3.8: Tháo bánh răng hành tinh sau và trục thứ cấp 47

Bảng 3.9: Tháo phanh số 1 và số lùi 48

Bảng 3.10: Lắp bộ thân van 50

Bảng 3.11: Lắp bơm dầu 51

Bảng 3.12: Lắp cụm sơ cấp OD và cụm ly hợp 53

Bảng 3.13: Lắp cụm ly hợp truyền thẳng 55

Bảng 3.14: Lắp cụm ly hợp trực tiếp 56

Bảng 3.15: Lắp cụm giá đỡ trung tâm 58

Bảng 3.16: Lắp bánh răng hành tinh trước và ly hợp 1 chiều số 1 60

Bảng 3.17: Lắp bánh răng hành tinh sau và trục thứ cấp 62

Bảng 3.18: Lắp phanh số 1 và số lùi 63

Bảng 3.19: Lắp các bộ phận chính 74

Bảng 4.1: Kiểm tra TCM 77

Bảng 4.2: Kiểm tra chi tiết 90

CHƯƠNG I MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU

kỹ thuật lái xe để có để phát huy được hết công suất cũng như tính kinh tế vận hành của

xe Để giải quyết những nhược điểm của hộp số sàn thì những năm 1940 hộp số tự động được ra mắt và ứng dụng trong ô tô Hộp số tự động có ưu điểm hơn hộp số cơ khí ở những ưu điểm: giảm bớt sự phụ thuộc vào con người trong việc chuyển số từ đó giảm căng thẳng mệt mỏi cho tài xế thông qua việc bỏ chân côn, hoạt động một cách tự động thông qua điều khiển điện tử, tăng mô men xoắn từ động cơ đến trục sơ cấp nhờ hoạt động của biến mô thủy lực

Từ đó đến nay hộp số tự động ngày càng phát triển và khẳng định vị trí quan trọng của mình trong các dòng xe hiện đại và nhu cầu ngày càng cao của khách hàng

Trong quá trình hoạt động lâu ngày các chi tiết của hộp số có thể bị mài mòn hoặc

hư hỏng dẫn đến tình trạng hoạt động không chính xác, hoạt động sai của hộp số Do đó nhu cầu bảo dưỡng, sửa chữa hộp số tự động ngày càng lớn Nhưng thực tế số lượng kỹ thuật viên có đủ trình độ về bảo dưỡng, sửa chữa hộp còn rất ít Để có thể bảo dưỡng, sửa chữa hộp số cần có sự nghiên cứu nắm vững hộp số tự động Thế nhưng trong khâu đào tạo, nội dung chương trình giảng dạy về hộp số tự động trong nhiều năm qua còn rất ít, thiếu thống nhất, hầu như bỏ ngỏ Nguyên nhân một phần trong những năm qua dịch Covid-19 làm cho quá trình giảng dạy khó khăn, sinh viên không thể tiếp cận được hết nguồn lực tài liệu, cũng như cơ sở vật chất phục vụ cho quá trình học tập Về cơ sở lý thuyết học tập còn thiếu nhiều, chưa đa dạng tài liệu học tập như video,…

Để khắc phục tình trạng trên, đề tài “Biên soạn quy trình tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng hộp số AW03-72LE” được chọn thực hiện với mong muốn đóng góp nâng cao chất lượng giảng dạy học tập Đề tài đã góp phần nào giải quyết vấn đề nâng cao sự am hiểu về hộp số tự động Đó là: xây dựng một video hướng dẫn, tài liệu về quy trình tháo lắp, bảo dưỡng kiểm tra hộp số phục vụ quá trình giảng dạy và học tập từ đó chất lượng được nâng cao

1.2 Mục tiêu đề tài

Xây dựng một cách chi tiết, sinh động về quy trình tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng hộp số tự động phục vụ cho quá trình giảng dạy và học tập về hộp số tự động đạt được hiệu quả cao nhất

Video về quy trình tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng hộp số tự động kết hợp với tài liệu thuyết minh giúp người học hình dung tốt hơn về hộp số tự động, quá trình tháo lắp, kiểm tra, bảo dưỡng Cũng như là một tài liệu tham khảo bổ ích

1.3 Đối tượng nghiên cứu

Hộp số tự động AW03-72LE

1.4 Phương pháp nghiên cứu, thực hành

Với mục tiêu của đề tài là xây dựng tài liệu phục vụ cho công việc giảng dạy và học tập Nên phương pháp nghiên cứu chính là phương pháp tham khảo tài liệu kết hợp cùng phương pháp thực nghiệm phù hợp với nội dung của đề tài

Dựa trên các nguồn tài liệu sẵn có liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài, tiến hành phân tích, chọn lọc những nội dung của hoạt động tháo lắp, kiểm tra, bảo

dưỡng hộp số làm cơ sở lý thuyết cho đề tài cũng như quá trình quay video giảng dạy

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT HỘP SỐ AW03-72LE

2.1 Tổng quan về hộp số tự động AW03-72LE

Hộp số tự động AW03-72LE là hộp số được điều khiển bằng điện tử bao gồm các cảm biến, một ECU điều khiển hoạt động hộp số và các bộ chấp hành như solenoid, các van thủy lực Hộp số AW03-72LE có 4 số được gắn trên những dòng xe dẫn động cầu sau như Suzuki Sidekick, Hộp số thông số và cấu tạo như sau:

Kiểu Kiểu bánh răng hành tinh điều khiển điện tử

Bộ biến đổi moment là loại 3 bộ phận, 2 trạng thái (có

cơ cấu lock-up)

Phanh số 1 và số lùi B-3 5 Khớp một

2.2 Cấu tạo hộp số tự động AW03-72LE

2.2.1 Biến mô thủy lực

Biến mô thủy lực là một khớp nối truyền công suất từ động cơ sang trục sơ cấp của hộp số bằng chuyển động của dòng chất lỏng bên trong biến mô thủy lực Đóng vai trò như ly hợp ma sát ở hộp số cơ khí

a) Chức năng

- Tăng mô men do động cơ tạo ra

- Đóng vai trò như một ly hợp thủy lực để truyền hay không truyền mômen từ động cơ đến hộp số

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

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

Hình 2.2: Bộ biến mô thủy lực b) Cấu tạo

Bộ biến mô bao gồm 3 phần tử: phần tử chủ động (cánh bơm), phần tử bị động (cánh tua-bin) và phần tử phản ứng (stator) Ngoài ra còn có một ly hợp khóa biến mô

- Cánh bơm được lắp vào vỏ biến mô và được nối với trục khủy qua đĩa dẫn động Các cánh hình cong được lắp bên trong cánh bơm Một vòng dẫn hướng được lắp trên mép trong của các cánh để đường dẫn dầu được mượt mà

Hình 2.3: Cánh bơm

Cánh tua-bin được nối với trục vào của hộp số (trục sơ cấp) nhờ vào moay-ơ hàn Cánh tua-bin cũng có nhiều cánh hình cong lắp bên trên Các cánh của bánh tua-bin nằm đối diện với cánh bơm và hướng cong của các cánh này ngược chiều với hướng cong của cánh bơm

Hình 2.4: Cánh tua-bin

Stator nằm giữa cánh bơm và cánh tua-bin Các cánh của stator được lắp lên trên khớp một chiều, khớp này gắn trên trục cố định Trục cố định này là phần kéo dài của vỏ hộp số bao ngoài trục tua-bin Khớp một chiều giúp stator chỉ quay theo chiều quay của trục khuỷu động cơ mà không thể quay ngược lại

Hình 2.5: Stator c) Hoạt động của biến mô thủy lực

Để có thể hình dung được nguyên lý hoạt động của biến mô thủy lực Chúng ta đặt

2 quạt điện đối diện nhau như hình Khi bật quạt 1 quay tạo ra một nguồn không khí lưu thông va đập vào cánh quạt thứ 2 khiến nó cũng bắt đầu quay theo Biến mô thủy lực cũng hoạt động nguyên lý như vậy Trong đó, cánh bơm đóng vai trò là quạt số 1 được kết nối với động cơ Tuabin đóng vai trò là quạt thứ 2 được gắn đầu sơ cấp trục hộp số Dòng dầu

Hình 2.6: Hoạt động của biến mô

trong biến mô có vai trò như dòng không khí lưu thông giữa hai cánh quạt nhưng có hiệu suất làm việc cao hơn

d) Các giai đoạn hoạt động của biến mô thủy lực

- Giai đoạn dừng xe:

Trong khi dừng xe, động cơ vẫn hoạt động bình thường dẫn động bánh bơm

nhưng tuabin không thể hoạt động nguyên nhân là do tài xế đạp phanh khiến xe đứng yên Trong trường hợp này, sự khuếch đại của mô-men là tối đa Khi tài xế rời chân phanh và tác động vào chân ga, bánh bơm bắt đầu di chuyển, chuyển động nhanh dần và dẫn động tuabin hoạt động, xe di chuyển Giai đoạn này có sự chênh lệch lớn giữa tốc độ bánh bơm và tuabin

- Giai đoạn tăng tốc xe:

Trong quá trình tăng tốc, tốc độ tuabin liên tục tăng nhưng vẫn có sự khác biệt giữa bánh bơm và tuabin Khi tốc độ tuabin tăng thì sự khuếch đại momen xoắn giảm

- Giai đoạn khóa biến mô thủy lực:

Khi tốc độ tuabin tăng lên cao thì sự chênh lệch tốc độ quay giữa tuabin và cánh bơm giảm xuống Hệ số truyền moment bắt đầu giảm xuống 0 do đó để tránh giảm sự truyền moment nên khi tốc độ của tuabin đạt 90% tốc độ so với cánh bơm thì bộ biến mô

sẽ khóa cứng cánh bơm và tuabin, biến mô thủy lực bây giờ đóng vai trò như một khớp nối cứng giữa động cơ và hộp số

2.2.2 Bơm dầu

Bơm dầu là bộ phận vận chuyển dầu đến bộ thân van, biến mô và cung cấp dầu bôi trơn cho hệ thống bánh răng hành tinh Bơm dầu được dẫn động trực tiếp bằng cánh của biến mô thủy lực Đối với hộp số tự động bơm dầu là loại bơm bánh răng ăn khớp trong được dẫn động bằng vỏ biến mô thủy lực Khi được dẫn động hai bánh răng quay

ăn khớp vào nhau tạo ra cơ chế bơm dầu của bơm

Hình 2.7: Bơm dầu

2.2.3 Bộ truyền bánh răng hành tinh

a) Chức năng

- Cung cấp một vài tỷ số truyền bánh răng để đạt được mô men và tốc độ quay phù hợp với các chế độ chạy xe và điều khiển của lái xe

- Cung cấp bánh răng đảo chiều để chạy lùi

- Cung cấp vị trí số trung gian để cho phép động cơ chạy không tải khi xe đỗ

Trên hộp số AW03-72LE sử dụng bộ truyền bánh răng hành tinh ba cấp độ (kiểu Simpson) Bộ truyền kiểu Simpson gồm có hai bộ bánh răng hành tinh trước và sau, bánh răng mặt trời của mỗi bộ truyền nối với nhau tạo thành một khối gọi là bánh răng mặt trời chung

Bộ truyền bánh răng hành tinh bao gồm các bộ phận chính: các bánh răng hành tinh,

ly hợp và phanh

Hình 2.8: Bộ truyền bánh răng hành tinh ba tốc độ (kiểu Simpson)

b) Bánh răng hành tinh

Bánh răng hành tinh trong bộ truyền bánh răng hành tinh gồm: bánh răng hành tinh, bánh răng mặt trời, bánh răng bao và cần dẫn Cần dẫn nối với trục trung tâm của các bánh răng hành tinh và làm cho chúng xoay quanh Thông thường nhiều bộ bánh răng hành tinh phối hợp với nhau trong một bộ truyền

c) Các phanh (B1, B2, B3)

Phanh nhiều đĩa ướt khá giống với ly hợp nhiều đĩa Sự khác biệt chính là vỏ hộp số bây giờ là vỏ ly hợp, và các đĩa ly hợp nối đến nó không quay Các răng bên ngoài của đĩa thép lắp vừa vặn với các rãnh trên vỏ hộp số Giống như ly hợp nhiều đĩa, các răng trên đường kính trong của đĩa ma sát ăn khớp với moay-ơ

Piston thủy lực có thể lắp ở trong vỏ hộp số, phía sau bơm, hay tại tâm đẩy Giống như ly hợp nhiều đĩa, piston thường nhả trở lại để ngắt bằng một lò xo

- Hoạt động: Khi có áp suất dầu tác dụng, piston sẽ dịch chuyển ép các đĩa thép và

đĩa ma sát tiếp xúc với nhau khóa cần dẫn hoặc bánh răng mặt trời vào vỏ hộp số Khi dầu có áp suất rút ra khỏi xylanh thì piston bị lò xo hồi đẩy về vị trí ban đầu vả nhả phanh

d) Ly hợp nhiều đĩa C1 và C2

- Chức năng:

Ly hợp nhiều đĩa là các ly hợp dùng để nối và ngắt công suất

Ly hợp số tiến C1 dùng để truyền công suất từ trục sơ cấp đến bánh răng bao sau qua trục trung gian Các đĩa thép và đĩa ma sát được bố trí xen kẽ với nhau Các đĩa ma sát được nối với moay ơ ly hợp số tiến và các đĩa thép được lắp vào tang trống ly hợp số tiến

Hình 2.9: Bánh răng hành tinh

Ly hợp số truyền thẳng C2 dùng để truyền công suất từ trục sơ cấp đến bánh răng mặt trời trước sau Các đĩa ma sát được lắp với moay-ơ phụ, các đĩa thép lắp với tang trống ly hợp trực tiếp bằng các then trên đĩa

- Hoạt động:

+ Ăn khớp: Khi dầu có áp suất chạy vào xylanh piston, nó sẽ đẩy viên bi van của

piston đóng kín van một chiều và đẩy piston ép các đĩa thép tiếp xúc với các đĩa ma sát Lúc này ly hợp được ăn khớp

+ Nhả khớp: Khi dầu có áp suất được xả ra, áp suất xy lanh giảm xuống, viên bi rời

khỏi van một chiều, dầu thoát khỏi xy lanh qua van một chiều Kết quả là piston dịch chuyển về vị trí ban đầu nhờ lò xo hồi

e) Khớp một chiều F1

Khớp một chiều số 1 (F1) hoạt động thông qua phanh B2 để ngăn không cho bánh răng mặt trời trước và sau quay ngược chiều kim đồng hồ

Khớp một chiều số 2 (F2) ngăn không cho cần dẫn sau quay ngược chiều kim đồng

hồ Vành ngoài của F2 được gắn cố định vào vỏ hộp số

2.2.4 Bộ truyền bánh răng hành tinh số truyền tăng OD

a) Chức năng

Bộ truyền bánh răng hành tinh số truyền tăng OD là một bộ truyền độc lập được thêm vào hộp số tự động ba tốc độ làm cho nó thành bốn tốc độ (ba số tiến và một số truyền tăng) Số truyền tăng có tỷ số truyền nhỏ hơn 1 Khi xe chạy ở số truyền tăng, tốc độ của trục sơ cấp lớn hơn trục thứ cấp

Hình 2.10: Ly hợp 1 chiều

Bộ truyền bánh răng hành tinh số truyền tăng bao gồm: bộ bánh răng hành tinh, ly hợp truyền thẳng OD (C0), phanh OD (B0), khớp một chiều OD (F0)

Công suất được truyền vào cần dẫn số truyền tăng và đưa ra từ bánh răng bao số truyền tăng

b) Hoạt động

- Khi ở chế độ số truyền tăng OD

Phanh OD (B0) hoạt động khóa bánh răng mặt trời OD lại, vì thế bánh răng mặt trời quay quanh bánh răng mặt trời và tự quay quanh trục của nó Dẫn đến bánh răng bao của

Hình 2.11: Bộ truyền bánh răng hành tinh số truyền tăng

Hình 2.12: Chế độ số truyền tăng OD

bộ truyền hành tinh số truyền tăng OD quay cùng chiều kim đồng hồ và nhanh hơn cần dẫn

OD

- Khi không ở chế độ số truyền tăng OD

Ly hợp truyền thẳng OD (C0) và khớp một chiều OD (F0) hoạt động làm cho bộ truyền bánh răng hành tinh số truyền tăng OD hoạt động như một cơ cấu truyền động trực tiếp và quay như một khối cứng để nhận và truyền công suất

Hình 2.13: Không ở chế độ số truyền tăng

Hình 2.14: Bộ thân van

Chức năng:

- Cung cấp dầu tới biến mô thủy lực

- Cung cấp dầu tới các ly hợp hoặc phanh để điều khiển hoạt động của các bánh răng

- Bôi trơn các chi tiết chuyển động quay

- Điều chỉnh áp suất thủy lực do bơm dầu tạo ra

Các bộ phận chính của bộ thân van bao gồm:

- Van điều áp sơ cấp:

- Điều chỉnh áp suất thủy lực do bơm tạo ra, đến tất cả các mạch thủy lực trong hộp số tạo ra một áp suất chuẩn làm cơ sở cho các áp suất khác như: áp suất ly tâm, áp suất bôi trơn, …

- Vị trí của van điều áp sơ cấp được xác định bởi áp suất bướm ga, áp suất dòng

và sức căng của lò xo

- Van điều áp thứ cấp:

Hình 2.15: Van điều áp sơ cấp

Hình 2.16: Van điều áp thứ cấp

- Van này điều chỉnh áp suất bộ biến mô và áp suất bôi trơn Lực căng của lò xo đẩy van lên trên để tăng áp suất bộ biến mô Áp suất bộ biến mô được cung cấp từ van điều áp sơ cấp và được truyền tới van rơ le khóa biến mô

- Van tiết lưu (Van bướm ga):

- Van tiết lưu tạo ra để đáp ứng với góc mở bướm ga Khi đạp chân ga chốt chuyển

số thấp bị ấn lên trên qua cáp dẫn động bướm ga và cam bướm ga Do đó van tiết lưu (van bướm ga) di chuyển lên trên bằng lò xo, mở khoang áp suất để tạo ra áp suất bướm ga

- Van tiết lưu (van bướm ga) cấp áp suất bướm ga đến từng van chuyển số và có tác dụng ngược với áp suất ly tâm

- Van rơ-le khóa tín hiệu biến mô và van tín hiệu khóa biến mô:

- Các van này đóng mở khóa biến mô Van rơ-le khóa biến mô đảo chiều dòng dầu thông qua bộ biến mô theo áp suất tín hiệu từ van tín hiệu khóa biến mô Khi áp suất các tín hiệu phía dưới tác động lên phía dưới của van rơ-le khóa biến mô được đẩy lên sang phía sau của ly hợp khóa biến mô và làm nó hoạt động Nếu áp suất tín hiệu bị cắt thì van rơ le khóa biến mô bị đẩy xuống dưới do áp suất cơ bản

và lực lò xo tác động lên đỉnh van rơ-le, sẽ mở đường dầu vào ly hợp khóa biến

mô làm cho nó được nhả ra

- Van điều khiển cơ khí:

Hình 2.19: Van rơ-le khóa tín hiệu biến mô và van tín hiệu

khóa biến mô

Hình 2.20: Van điều khiển cơ khí

- Van điều khiển được nối với cần chuyển số và thanh nối hoặc cáp Khi thay đổi

vị trí của cần chuyển số sẽ chuyển mạch đường dẫn dầu của van điều khiển và cho dầu hoạt động trong từng vị trí chuyển số

2.3 Nguyên lý điều khiển

2.3.1 Khái quát chung về hệ thống điều khiển hộp số

Hộp số tự động được điều khiển trên nguyên lý tiếp nhận các tín hiệu đầu vào như tín hiệu tải động cơ, tín hiệu tốc độ xe, Các tín hiệu này sẽ được xử lý bởi bộ điều khiển thủy lực ở hộp số điều khiển thủy lực hoàn toàn hoặc ở ECU ở hộp số tự động điều khiển điện tử Sau đó bộ điều khiển gửi tín hiệu tới điều khiển các van để chuyển số hoặc khóa biến mô thủy lực Ban đầu hệ thống điều khiển hộp số tự động là hệ thống điều khiển thủy lực hoàn toàn với cơ cấu điều khiển thuần cơ khí Hộp số điều khiển thủy lực hoàn toàn biến đổi cách cơ khí tốc độ xe thành áp suất ly tâm, độ mở bướm ga thành áp suất bướm ga, rồi dùng các áp suất thủy lực này để điều khiển hoạt động của các van Về sau này với sự phát triển của kỹ thuật điện từ hệ thống điều khiển hộp số bằng điện tử được

ra đời và phát triển, hộp số được điều khiển bởi ECU Các cảm biến truyền các tín hiệu điện về ECU ECU sau đó điều sự hoạt động của hộp số thông qua điều khiển các van

Bản thân hộp số tự động điều khiển bằng ECU (trừ thân van) thực tế giống như hộp số điều khiển thủy lực hoàn toàn nhưng có thêm các cảm biến, các chi tiết điện từ như solenoid

2.3.2 Hệ thống điều khiển điện tử

Hộp số tự động AW03-72LE là hộp số được điều khiển bởi hệ thống điện tử Hệ thống điều khiển điện tử của hộp số bao gồm 3 cụm chi tiết: cụm các cảm biến khác nhau, bộ vi xử

Hình 2.21: Sơ đồ hệ thống điều khiển

lý tín hiệu (ECU) và bộ chấp hành (các van điện từ) cả 3 cụm phối hợp cùng nhau để

điều khiển thời điểm khóa biến mô và chuyển số Các bộ phận điều khiển điện tử

Các cảm biến như tốc độ xe, vị trí chân ga, gửi tín hiệu tới hộp điều khiển, hộp sẽ phân tích, xử lý tín hiệu từ đó quyết định gửi tín hiệu điều khiển tới bộ chấp hành là các van điện từ để điều khiển hoạt động của hộp số giúp xe hoạt động một cách tối ưu và tiết kiệm nhất

Các ưu điểm của hộp số tự động điều khiển điện tử:

- Người lái có thể chọn chế độ lái mong muốn: ở hộp số điều khiển thủy lực hoàn toàn, chế độ hoạt động của hộp số(thời điểm chuyển số, khóa ly hợp) được định hoạt động sẵn không thể thay đổi Tuy nhiên ở hộp số điều khiển điện tử, ECU được thiết lập các chế độ khác nhau như tải nặng (Power), chế độ bình thường (Normal), chế độ kinh tế (Econo),…Người lái có thể chọn chế độ hoạt động phù hợp

- Giảm giật khi gài số: vì ECU điều khiển thời điểm chuyển số, khóa biến mô chính xác theo từng chế độ hoạt động, nên giảm được sự giật khi gài số

- Giảm tiêu hao nhiên liệu: sự tối ưu hoạt động điều khiển của ECU đối với thời điểm, khóa biến mô ở mọi dải tốc độ vì vậy giúp giảm tiêu hao nhiên liệu

- Chức năng nhớ và tự chuẩn đoán: ECU được xây dựng có một hệ thống tự chẩn đoán các hư hỏng bên trong hệ thống điều khiển điện tử Các hư hỏng này được giữ lại bên trong bộ nhớ và có thể sử dụng hỗ trợ kỹ thuật viên trong quá trình chẩn đoán và sửa chữa hư hỏng hộp số

Hình 2.22: Sơ đồ điều khiển hộp số

“2”, “L”

Công tắc O/D Xác định đã chọn đúng O/D hay

chưa Công tắc đèn phanh Xác định đã đạp bàn đạp phanh hay

chưa Công tắc bắt đầu chẩn đoán Bắt đầu chẩn đoán và hiển thị mã

chuẩn đoán

Đầu vào/

Đầu ra

Giắc nối truyền số liệu Khi kết nối với TECH 2 hoặc máy

kiểm tra, có thể truyền số liệu để kiểm tra v.v

với điều kiện xe chạy dựa trên đầu

ra của TCM Van điện từ điều khiển lock-up S3 Điều khiển ly hợp lock-up thích

hợp điều kiện xe chạy dựa trên đầu

ra của TCM Đèn “CHECK TRANS” Khi trục trặc xảy ra đối với cảm

biến vị trí chân ga, cảm biến tốc độ

xe hoặc van điện từ, đèn “CHECK TRANS” nháy lên để người lái biết Đồng thời nó cũng thông báo mã lỗi

cảm biến, TCM xác định điểm vào

số và lock-up cần thiết và gửi tín hiệu tới mỗi van điện từ

Bảng 2.2: Các tín hiệu điện

Hình 2.23: Sơ đồ mạch điên

2.4 Hoạt động của các tay số:

2.4.1 Hoạt động của các ly hợp, phanh và khớp một chiều ở các tay số

Vị trí

cần

số

Vị trí bánh răng

Bảng 2.3: Hoạt động của các ly hợp, phanh và ly hợp 1 chiều

Hình 2.24: Sơ đồ bố trí các cụm chi tiết hộp số

2.4.2 Đường truyền công suất các tay số

Dãy “R” (Số lùi)

Hình 2.25: Đường truyền công suất số lùi

Hình 2.26: Hoạt động các bánh răng hành tinh số lùi

CẦN DẪN BỘ TRUYỀN HÀNH TINH TRƯỚC

CẦN DẪN BỘ TRUYỀN HÀNH TINH SAU BÁNH RĂNG BAO SAU

BÁNH RĂNG BAO TRƯỚC

BÁNH RĂNG HÀNH TINH SAU

BÁNH RĂNG HÀNH TINH TRƯỚC

TRỤC THỨ CẤP

Hình 2.27: Đường truyền công suất dãy “D” hoặc “2” số 1

Hình 2.28: Hoạt động các bánh răng “D” hoặc “2” số 1