bài tiểu luận môn Đồ án kết cấu khung gầm ô tô Đề “cấu tạo và nguyên lý làm việc của hộp số xe cam

Lịch sử phât triển của hộp số tự động Xuất phât từ yíu cầu cần thiết bị truyền công suất lớn ở vận tốc cao để trang bị trín câc chiến hạm dùng trong quđn sự, truyền động thủy cơ đê được

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐÔNG ĐÔKHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆNGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

“cấu tạo và nguyên lý làm việc của hộp số xe camry”

Sinh viên thực hiện: Bùi Thành Công

Khoa: công nghệ kỹ thuật ô tô

Hà Nội – 2022

1

LỜI NÓI ĐẦUVới sự phât triển mạnh mẽ của tin học trong vai trò dẫn đường, quâ trình tự độnghóa đê đi sđu văo câc ngănh sản xuất vă câc sản phẩm của chúng, một trong số đó lẵtô, không chỉ lăm cho người sử dụng cảm thấy thoải mâi, gần gũi với chiếc xe củamình, thể hiện phong câch của người sở hữu chúng Mă sự tự động hóa còn nđng cao

hệ số an toăn trong sử dụng Đđy lă lý do tại sao câc hệ thống tự động luôn được trang

bị cho dòng xe cao cấp vă dần âp dụng cho câc loại xe thông dụng Vì vậy với đề tăichọn lă nghiín cứu, khảo sât hộp số tự động em rất mong với đề tăi năy em sẽ củng cốtốt hơn kiến thức đê được truyền thụ để khi ra trường em có thể tham gia văo ngănhôtô của Việt Nam để góp phần văo sự phât triển chung của ngănh

1 Tổng quan về hộp số tự động

1.1 Lịch sử phât triển của hộp số tự động

Xuất phât từ yíu cầu cần thiết bị truyền công suất lớn ở vận tốc cao để trang

bị trín câc chiến hạm dùng trong quđn sự, truyền động thủy cơ đê được nghiín cứu vă sử dụng từ lđu Sau đó, khi câc hêng sản xuất ôtô trín thế giới phât triển mạnh vă bắt đầu có sự cạnh tranh thì từ yíu cầu thực tế muốn nđng cao chất lượng xe của mình, đồng thời tìm những bước tiến về công nghệ mới nhằm giữ vững thị trường đê có cùng tham vọng mở rộng thị trường câc hêng sản xuất xe trín thế giới đê bước văo cuộc đua tích hợp câc hệ thống tự động lín câc dòng

xe xuất xưởng như: hệ thống chống hêm cứng bânh xe khi phanh, hệ thống chỉnh góc đỉn xe tự động, hệ thống treo khí nĩn, hộp số tự động, hệ thống camera cảnh bâo khi lùi xe, hệ thống định vị toăn cầu,…Đđy lă bước tiến quan trọng thứ hai trong nền công nghiệp sản xuất ôtô sau khi động cơ đốt trong đượcphât minh vă xe ôtô ra đời

Cho đến nửa đầu thập kỷ 70, hộp số được TOYOTA sử dụng phổ biến nhất lă hộp số cơ khí điều khiển bằng tay bình thường Bắt đầu từ năm 1977 hộp số tự động được sử dụng lần đầu tiín trín xe CROWN vă số lượng hộp số tự động được sử dụng trín xe tăng mạnh Ngăy nay hộp số tự động được trang bị thậm chí trín cả xe hai cầu chủ động vă xe tải nhỏ của hêng Còn câc hêng chế tạo xe khâc trín thế giới như: HONDA, BMW, MERCEDES, GM,…Cũng đưa hộp số

tự động âp dụng trín xe của mình ở gần mốc thời gian năy

1.2 Ai lă người khai sinh ra hộp số tự động?

2

Ở một diễn biến khác, có người cho rằng cha đẻ đầu tiên của

hộp số tự động là một kĩ sư máy hơi nước đến từ Canada Ông

tên Alfred Horner Munro và vì ông là kĩ sư máy hơi nước Do vậy

ngôn ngữ thiết kế của ông cũng có phần khác lạ

Vào năm 1923 ông đã có một phát minh đó là sử dụng khí

nén thay vì chất lỏng thủy lực để dịch chuyển các bánh răng

bên trong hộp số Tuy nhiên vì tính độc đáo cũng như là sự cầu

kì trong thiết kế mà loại hộp số này của ông đã không thể

thương mại hóa

Một thập kỉ sau, hai kĩ sư người Brazil là Fernando Lehly

Lemos và José Braz Araripe đã chế tạo thành công hộp số tự

động thủy lực Những năm sau đó thì các hãng như Chrysler và

General Motors đã nỗ lực để nghiên cứu và phát triển hộp số tự

động với bộ điều khiển là biến mô thủy lực Và hộp số sàn mà

ngày này chúng ta vẫn đang sử dụng thật sự rất khác biệt

Kỹ sư Alfred Horner Munro.

Lúc bấy giờ người ta gọi nó là hộp số tự động vì nó có thể

thay đổi số khi xe đang di chuyển Tuy nhiên khi xe đứng yên tại

chỗ mà người lái muốn thay đổi số thì phải sử dụng bàn đạp ly

hợp Thế hệ sau này đã gọi nó là hộp số bán tự động

1.3 Bước ngoặc tạo nên sự thành công vang dội của

hộp số tự động

Có thể nói General Motors và cái tên Hydra Matic đã là huyền

thoại đối với hộp số tự động Sau một khoảng thời gian nổi lực

3

nghiên cứu và phát triển thì vào năm 1930 General Motors đã

cho ra đời một hộp số tự động sử dụng biến mô thủy lực để

chuyển số Nó có 4 số và không có bất cứ ly hợp nào Và họ đã

đặt cho nó một cái tên là Hydra Matic Drive

Mặc dù hộp số tự động Hydra Matic được giới thiệu vào năm

1930 nhung mãi đến năm 1939 nó mới được sản xuất đại trà và

năm 1940 nó là một lựa chọn tùy ý khách hàng khi mua xe

Oldsmobile Lần đầu tiên mà hộp số sàn xuất hiện cũng là bước

ngoặc thay đổi cả một ngành công nghiệp xe hơi

Vào thế chiến thứ 2 năm 1942, nhu cầu sử dụng xe tăng của

quân đội tăng cao do đó hầu như các nhà máy sản xuất xe hơi

đã ngưng không sản xuất xe hơi mà chuyển sang sản xuất xe

tăng để phục vụ cho chiến tranh Các mẫu xe tăng lúc bấy giờ

đều sử dụng hộp số tự động Hydra Matic Sau khi kết thúc chiến

tranh thế giới thứ 2 thì nhu cầu sử dụng xe hơi tăng cao, các

hãng xe quay lại sản xuất xe hơi và hộp số tự động là một lựa

chọn của hơn 75% người tiêu dùng lúc bấy giờ

Hộp số Jetaway là một hộp số khác với nhiều sự tinh chỉnh

của General Motors để thay thế cho Hydra-Matic Tuy nhiên, nó

lại không mang lại những sự thành công mà họ mong đợi mà nó

đã nhanh chóng bị thay thế bởi hộp số mới có tên Turbo

Hydra-Matic vào năm 1969

Có thể nói hộp số Hydra Matic là hộp số tự đồng tiệm cận đối

với hộp số tự động ngày nay mà chúng ta sử dụng ngoại trừ

việc sử dụng khớp nối thủy lực thay vì biến mô thủy lực Một

điều hiển nhiên rằng hộp số tự động ngày nay sẽ dẫn nguồn

năng lượng từ động cơ và đi ra khỏi hộp số một cách tốt hơn,

đồng thời mang lại hiệu suất truyền lực cao hơn

Ngày nay trên cần số của hộp số tự động có nhiều sự lựa chọn

như số P (đỗ xe), số N (Neutral) hoặc số tay hay là lẫy chuyển

số Tuy nhiên ở hộp số Hydra Matic nó không có số P Muốn

ngăn không cho xe trôi người ta sẽ chuyển sang số lùi (R) Và xe

có thể tắt máy bất cứ lúc nào mặc dù cho nó không nằm ở vị trí

số P

Điều này có nghĩa là xe có thể được đề nổ dù cho nó đang ở

bất cứ vị trí số mấy trong hộp số Do đó, nó sẽ khiến xe bị giật

4

trôi khi xe chưa được cài số N Đây cũng đc xem là một nhược

điểm khá lớn của Hydra Matic

Hydra Matic được xem là hộp số tự động đầu tiên được

thương mại hóa trong ngành công nghiệp xe hơi Nó đã thay đổi

hoàn toàn ngành công nghiệp xe hơi cũng như đem lại những

thành tựu to lớn dù ra đời sau hộp số sàn Nhưng không vì sự

xuất hiện của nó mà người ta bỏ mặc hộp số sàn Cho đến ngày

nay, vẫn còn rất đông đảo “người hâm mộ” hộp số sàn

1.4 Các ưu điểm của 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

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 dịu 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.Giới thiệu ôtô Toyota Camry

2.1 Sơ đồ tổng thể và các thông số kỹ thuật

5

Ôtô Toyota Camry LE là loại xe cao cấp được sản xuất từ năm

1996 của hãng TOYOTA hiện đang có mặt tại Việt Nam Cùng

với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, nhằm nâng cao tiện ích

cho người sử dụng, cũng như tính cạnh tranh trên thị trường

nên các đặc tính kỹ thuật của xe không ngừng được nâng cao

để phục vụ lợi ích của con người, bảo vệ môi trường Kiểu dáng

mới, sắc sảo với những chi tiết mạ Crôm Những thiết kế phía

trước mới như lưới tản nhiệt vây cá dọc, cản trước lớn, đèn

sương mù được thiết kế lớn hơn, cần gạt nước cảm ứng tự động,

cụm đèn sau với công nghệ LED và phần trang trí phía sau rộng

hơn Nội thất xe sử dụng nhiều thiết kế mới như đồng hồ, chiếu

sáng khi mở cửa, ghế da sang trọng và các lỗ thông hơi tăng

cảm giác thoải mái kết hợp với điều chỉnh ghế theo ý muốn,

bảng điều khiển ốp vân gỗ

6

3.Khảo sát hộp số tự động A140E

3.1 Giới thiệu chung về hộp số tự động A140E

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 1984 lắp trên dòng xe CAMRY củaTOYOTA Dòng hộp số tự động A140E đã thể hiện được những gì mà nhà thiết kế củaTOYOTA mong đợi Không những nâng cao vị thế của dòng xe này trên thị trường xecao cấp mà còn giúp TOYOTA khẳng định vị thế của mình trước các hãng xe lớn khácnhư FORD, GM, MECEDES…Điều này là rất quan trọng trong bối cảnh đang lên kếhoạch mở rộng thị trường xe của TOYOTA sang MỸ và CHÂU ÂU trong những nămcủa thập kỷ 80

A140E là một hộp số tự động điều khiển điện tử 4 cấp số tiến (nhờ có thêm bộtruyền hành tinh OD) và một cấp số lùi vào thời điểm này đây là hộp số hiện đại nhấtcủa thị trường xe thế giới lúc bấy giờ Tăng thêm một tỷ số truyền tăng là tăng thêmmột sự lựa chọn tay số cho người lái, hoạt động của động cơ sẽ ổn định hơn, tiêu haonhiên liệu sẽ giảm đi kèm với ô nhiễm do ôtô sản sinh cũng sẽ giảm và đặc biệt hơn làtrước khi hộp số A140E ra đời các tỷ số truyền tăng chỉ được thiết kế cho xe ôtô sửdụng hộp số điều khiển cơ khí Điều này giúp cho dòng xe CAMRY khẳng định vị thếcủa mình trước các đối thủ và TOYOTA cũng đã kiếm được một lợi tức khổng lồ dodòng xe này đem lại vào thời điểm lúc bấy giờ

7

Các dãy số trong hộp số tự động A140E:

- “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

3.2 Các cụm chi tiết chính trong hộp số tự động A140E

3.2.1 Biến mô thủy lực

Bộ biến mô vừa truyền vừa khuyếch đại mômen từ động cơ bằng cách sử dụngdầu hộp số làm môi trường làm việc Bộ biến mô bao gồm: cánh bơm được dẫn độngbằng 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 nhưhình 4.41 Biến mô được nén đầy dầu thủy lực cung cấp bởi bơm dầu Dầu này đượccánh bơm tích lũy năng lượng và khi ra va đập vào bánh tuabin tạo thành một dòngtruyền công suất làm quay rôto tuabin

8

15

1

18 17

5

10 11 9

Mặt cắt của biến mô thủy lực hộp số tự động A140E

1 – Ổ bi; 2 – Trục sơ cấp hộp số; 3 – Trục bánh phản ứng; 4 – Vỏ biến mô; 5 – Phần vỏ biến mô mang cánh bơm; 6 – Vành dẫn hướng; 7 – Cánh bơm; 8 – Vỏ biến mô; 9 – Khung thép lắp đặt giảm chấn; 10 – Vật liệu ma

sát; 11 – Bánh mang cánh tuabin; 12 – Đinh tán;

13 – Ổ bi; 14 – Vành chắn dầu; 15 – Moay ơ mang cánh tuabin; 16 – Vành ngoài của khớp một chiều; 17 –

Bánh phản ứng; 18 – Đai ốc liên kết; 19 – Lò xo giảm chấn.

Chức năng của biến mô:

- Tăng mômen do động cơ tạo ra;

- Đóng vai trò như một ly hợp thủy lực để truyền hoặc không truyền mômen từđộng 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 mộtbánh đà của động cơ Do không cần có một bánh đà nặng như vậy trên xe có hộp sốthường nên xe có trang bị hộp số tự động sẽ sử dụng luôn biến mô thủy lực kèm tấm

9

truyền động có vành răng khởi động dùng làm bánh đà cho động cơ Khi tấm dẫnđộng quay ở tốc độ cao cùng biến mô thủy lực trọng lượng của nó sẽ tạo nên sự cânbằng tốt nhằm ngăn chặn các rung động và làm đồng điều chuyển động của động cơkhi hoạt động gây ra.

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 Bánhbơm 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 tạo thành một bơm

ly tâm

Sơ đồ vị trí bánh bơm trong biến mô

1 – Vỏ biến mô; 2 – Cánh bơm; 3 – Vành dẫn hướng; 4 – Tấm dẫn động.

Bánh bơm có nhiệm vụ nhận năng lượng từ trục khuỷu động cơ qua tấm dẫnđộng 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 bánhbơm hoạt động trong trường vận tốc khá rộng từ 0 ÷ 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 tảitrọng động sinh ra khi hoạt động Vấn đề cân bằng động không chỉ được giải quyết về

10

khối lượng cơ khí của biến mô khi hoạt động sẽ sinh ra lực ly tâm mà còn được giảiquyết trên từng cánh bơm khi biến mô hoạt động ở khả năng tích tụ năng lượng lêndòng 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 truyềntải năng lượng trong biến mô gồm bánh bơm, bánh tuabin và bánh phản ứng nên cáctính 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 théplên bánh mang cánh, các phía còn lại của cánh sẽ được gắn lên vành dẫn hướng đểdòng 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

Sơ đồ vị trí bánh tuabin trong biến mô

1 – Trục sơ cấp hộp số; 2 – Vành dẫn hướng; 3 – Cánh tuabin.

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 khilắp ghép với trục sơ cấp của hộp số sẽ khác hơn vì bánh tuabin không được lắp liềntrên 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 không chỉ truyền mômen từ động cơ đến hệ thốngtruyền lực mà còn giúp biến mô khuyếch đại nó lên trong giai đoạn khuyếch đại

11

mômen bánh phản ứng được lắp giữa bánh bơm và bánh tuabin và được nối với vỏhộp số thông qua khớp một chiều Với cách bố trí này bánh tuabin dễ dàng đổi hướngchuyển động của dòng dầu đi ra từ bánh tuabin biến áp năng còn lại thành động năngtrước khi dòng dầu đập vào bánh bơm để tiếp tục tuần hoàn

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 trongvới nhau, ngược lại khi vành ngoài có xu hướng quay theo chiều A thì các con lănluôn cho hai vành trong và ngoài quay tương đối với nhau

Hoạt động khớp một chiều trong bánh phản ứng

a – Khớp một chiều khóa; b – Khớp một chiều quay tư do;

1 – Bánh bơm; 2 – Bánh phản ứng; 3 – Bánh tuabin.

Được lắp trên bánh phản ứng khớp một chiều giúp bánh phản ứng đạt được mụctiêu thiết kế đề ra là khi biến mô làm việc ở chế độ biến đổi mômen thì giúp bánhphản ứng thay đổi hướng chuyển động của dòng dầu đi ra khỏi bánh tuabin và biến áp

12

năng của dòng dầu thành động năng tác động vào mặt sau của bánh bơm, trợ giúp chobánh bơm trong quá trình tích lũy năng lượng lên các dòng dầu qua nó Còn khi ly hợpkhóa biến mô làm việc (tốc độ bánh tuabin gần bằng bánh bơm) thì khớp một chiềucho 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

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

Khi tốc độ bánh bơm và bánh tuabin chênh lệch nhau 5%, tín hiệu thủy lực sẽđược đưa đến hai van (van điện 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 4.49 để tạo chênh áp giữa hai bề mặt trước vàsau của khớp khóa biến mô làm khớp khóa này đóng lại, tạo liên kết cơ khí giữa trụckhuỷu động cơ và trục sơ cấp của hộp số Giảm chấn có nhiệm vụ làm giảm tải trọngđộng khi khớp khóa biến mô làm việc

Khi tốc độ động cơ và tốc độ đầu ra của hộp số (quy dẫn về cùng trục) sai khácnhau lớn hơn 5% khớp khóa biến mô sẽ được điều khiển nhả ra Để điều khiển nhảkhớp khóa biến mô nguyên lý vẫn là tạo sự chênh áp giữa hai mặt trước và sau củakhớp khóa cũng bằng van điện từ và van tín hiệu như hình 4.50 và dầu sau khi ra khỏibiến mô thì được đưa vào bộ làm mát để thải bớt một phần nhiệt lượng dầu đã hấp thụtrong quá trình làm việc và do ma sát sau đó sẽ quay về bơm dầu để tiếp tục tuầnhoàn

3.3 Sơ đồ kết cấu và nguyên lý hoạt động hộp số tự động A140E

13

17 16 15

14

19 18

Hình 4.1 Kết cấu mặt cắt dọc hộp số tự động A140E

1 – Vỏ biến mô; 2 – Bơm dầu; 3 - Ống thông hơi; 4 – Ly hợp truyền thẳng C ; 5 – Ly hợp số tiến C ; 62 1

– Phanh ma sát ướt B ; 7 – Khớp một chiều F ; 8 – Phanh ma sát ướt B ;2 2 3

9 – Xylanh điều khiển phanh B ; 10 – Bánh răng chủ động trung gian; 11 – Xylanh điều khiển phanh3

B0; 12 – Phanh ma sát ướt số truyền tăng B ; 13 – Xylanh điều khiển ly hợp C ;0 0

14 – Trục trung gian hộp số; 15 – Lò xo hồi vị; 16 – Trục thứ cấp của hộp số; 17 – Bánh răng bị độngtrung gian; 18 – Phớt chắn dầu; 19 - Ổ bi đỡ; 20 – Vi sai; 21 – Cảm biến tốc độ

Nguyên lý hoạt động hộp số tự động A140E

Trong hộp số tự động A140E của TOYOTA sử dụng một bộ

bánh răng hành tinh 3 tốc độ loại SIMPSON và một bộ truyền

hành tinh OD loại WILLD cho số truyền tăng như trên hình 4.3

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

14

trời Mỗi bánh răng hành tinh của bộ truyền hành tinh được lắp trên trục hành tinh củacần dẫn và ăn khớp với bánh răng bao, bánh răng mặt trời của bộ truyền.

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 truyềntăng ( ) để giữ bánh răng mặt trời, một ly hợp số truyền tăng ( ) để nối bánh răngB0 C0mặt trời và cần dẫn, một khớp một chiều cho số truyền tăng ( ) như hình 4.3 CôngF0suất được đưa vào cần dẫn số truyền tăng và đi ra từ bánh răng bao của bộ truyền hànhtinh này

B3 B0

14 13

C1

B3 B0

14 13

C1

1 – Trục sơ cấp của hộp số; 2 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh trước; 3- Bánh răng hành tinh trước; 4

– Bánh răng bao trước; 5 – Bánh răng mặt trời trước và sau;

6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD;

9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh răng chủ động trunggian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh sau; 14 – Bánh răng

- Phanh OD ( ) khóa bánh răng mặt trời OD ngăn không cho nó quay theo cảB0hai chiều thuận và ngược kim đồng hồ.

- Phanh dải ( ) khóa bánh răng mặt trời trước và sau không cho chúng quayB1theo cả hai chiều thuận và ngược chiều kim đồng hồ

- Phanh ma sát ướt ( ) khóa bánh răng mặt trời trước và sau, không cho chúngB2quay theo chiều kim đồng hồ trong khi khớp một chiều đang hoạt động.F1

- Phanh ma sát ướt ( ) khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh sau ngăn không choB3chúng quay cả chiều thuận và ngược chiều kim đồng hồ

- Khớp một chiều ( ) khi ( ) hoạt động, nó khóa cứng bánh răng mặt trời trướcF1 B2

và sau không cho chúng quay ngược chiều kim đồng hồ

- Khớp một chiều OD ( ) khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh OD, ngăn khôngF0cho nó quay cả 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 nóF2quay ngược 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

16