Khai thác hệ thống truyền lực thuỷ cơ trên xe mercedes

PHAN II HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC XE MERCEDES Hệ thống truyền lực của xe MERCEDES 1a cum chỉ tiết được lắp ghép trên khung xe theo một trình tự nhất định và hệ thống truyền lực có các nhiệm v

HOC VIEN KY THUAT QUAN SU

BO QUOC PHONG CONG HOA XA HOI CHU NGHIA VIET NAM

1.Tên đề tài : “Khai thác hệ thống truyền lực thuỷ cơ trên xe MERCEDES

2.Các số liệu ban đâu:

-Tham khảo xe 6 to MERCEDES _E320

3.Nội dung bản thuyết minh :

Phần IV : Đặc điểm khai thác

Kết luận

4.Số lượng , nội dung các bản vẽ (ghi rõ loại „ kích thước và cách thực hiện các bản vẽ)

và các sản phẩm cụ thể (nếu có)

01.Sơ đô nguyên lý hộp số thuỷ MECEDES

02.Bản vẽ kết cấu mặt cắt dọc hộp số thuỷ cơ

Đại tá, PGS_TS Lê Kỳ Nam

Ngày giao đô án : 14/03/2005

Ngày hoàn thành : 13/06/2005

Hà nội: Ngày14 tháng 03 năm 2005

Chủ nhiệm bộ môn Cán bộ hướng dẫn

(Ký, ghi rõ họ tên , học hàm , học vị) (Ký, ghỉ rõ họ tên , học hàm , học vi)

Dai ta, PGS_TS Dai ta, PGS_TS

Nguyễn Phúc Hiểu Lê Kỳ Nam

Học viên thực hiện

Đã hoàn thành và nộp đồ án ngày 13/06/2005

(Ký và ghỉ rõ họ tên)

Phạm Xuân Trường

DAT VAN DE

Ô tô là một trong những phương tiện vận tai va du lịch quan trong trong nền kinh tế quốc dân Trên đất nước ta hiện nay đang sử dụng nhiều loại ô tô con đời mới trong đó phải kể đến dòng xe MERCEDES nói chung và xe du

lịch cỡ nhỏ MERCEDES E320 nói riêng Nó rất phù hợp với địa hình và điều

kiện kinh tế nớc ta trong sự phát triển của xã hội và nên kinh tế đang từng bớc

phát triển

Xe MERCEDES E320 có công thức bánh xe 4 x 2được sử dụng chủ yếu

để vận tải hành khách Xe sử dụng động cơ công suất lớn, các hệ thống có kết cấu hiện đại đảm bảo độ tin cậy và độ an toàn cao Do vậy, yêu cầu phải sử dụng đúng kỹ thuật, phải có hiểu biết sâu về kết cấu, tính năng kỹ thuật của xe trong các điều kiện khác nhau, nhằm khai thác hết tính năng của xe

Sãn sàng tình trạng kỹ thuật cho xe là yếu tố quan trọng nhằm đảm bảo việc khai thác, sử dụng xe an toàn, hiệu quả Vì vậy, vấn đề đặt ra là mỗi cán

bộ, nhân viên kỹ thuật phải có trình độ chuyên môn vững vàng, đáp ứng đợc yêu cầu trong khai thác và sử dụng xe

Để đáp ứng nhu cầu trên, tôi đợc giao đề tài “Khai thác hệ thống truyền lực thuỷ co trén xe MERCEDES ”

Trong đề tài này tôi sẽ giải quyết những nội dung sau:

1 Phần thuyết minh:

- Giới thiệu chung về dòng xe MERCEDES và các thông số kỹ thuật xe MERCEDES E320

- Nguyên lý làm việc hộp số thuỷ cơ 722.6 trên xe MERCEDES E320

- Kết cấu một số bộ phận chính của hộp số thuỷ cơ 722.6

- Tính toán xây dựng đặc tính kéo xe MERCEDES E320

- Một số đặc điểm sử dụng xe có hệ thống truyền lực thuỷ cơ

- Kết luận

2 Phần bản vẽ:

- Bản vẽ sơ đồ hệ thống truyền luc

- Bản vẽ kết cấu hộp số thuỷ cơ W5A030

- Bản vẽ sơ đồ động học hộp số

- Bản vẽ kết cấu đĩa ma sát

- Bản vẽ đặc tính kéo xe E320

PHAN I

GIGI THIEU CHUNG VE XE MERCEDES

Hinh 1.1 : Xe MERCEDES

Xe MERCEDES_E320 là loại xe du lịch 4 chỗ ngồi , với công thức bánh

xe là 4x2 một cầu chủ động (có là cầu cầu sau chủ động )

Xe có động cơ công suất lớn , có độ bền và độ tin cậy cao , kết cấu cứng vững , gồm nhiều thiết bị đảm bảo tiện nghi và an toàn cho người sử dụng trong các điều kiện đường sá , khí hậu khắc nhiệt , kết cấu hình dáng bên ngoài và bên

trong có tính năng mỹ thuật cao

Họ xe MERCEDES được bắt đầu sản xuất từ cuối thập kỷ 50 cho tới ngày nay

xe đã được cải tiến và có những thiết bị rất hiện đại được lắp trên xe

Hốp số thuỷ cơ hay thường gọi là hộp số tự động được lắp trên xe từ thập kỷ

§0 sang thập kỷ 90 Một số kiểu loại hộp số thuỷ cơ được lắp trên xe

MERCEDES nhu W4A020 , W4A040, W5A030,

Hiện nay , hãng MERCEDES đã ngày càng cải tiến với hình dáng và tính

năng công nghệ cao và an toàn mẫu mực Đặc biệt là những xe du lịch cao cấp như dòng C, E, S có hệ thống lái được trang bị hệ thống DIRECT CONTRON

, hệ thống bó cứng phanh ABS và hệ thống trợ lưc phanh khi phanh khẩn cấp

BAS Hệ thống cân bằng điện tử tự động ESP

Hệ thống kiểm soát 3 ưu điểm nổi trội

-Giúp động cơ hoạt động tốt hơn và tiết kiệm nhiên liệu

-Chuẩn đoán máy , giúp bảo dưỡng xe dễ dàng

-Phát hiện sự cố để chuyển sang chế độ dự phòng

Hệ thống treo nổi tiếng kiểu lò xo khí nén AIRMATIC _ DC với thanh ổn định làm tăng độ chắc chắn , độ êm dịu và độ bám đường , giúp điều khiển

xe dễ dàng và thoải mái hơn

-Cấu trúc giảm chấn thương đầu : Các trụ và viên nóc xe được lắp đặt với chất

liệu và cấu trúc đặc biệt , giúp giảm thiểu chấn thương tai nạn

-Hệ thống 6 túi đệm khí cùng với dây an toàn sẽ bảo vệ người lái và khách giảm tổn thương khi có va chạm từ phía trước

-Thanh chịu lực được trang bị ở cả 4 cửa xe , giúp bảo vệ hành khách an toàn

khi có va chạm từ hai bên thân xe

CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA XE

Xe MERCEDES _E320 có những thông số kỹ thuật như sau :

-Kiéu than xe : Xe có 4 cửa (2 cửa trước và 2 cửa sau)

-Chiểu dài toàn bộ : 4795 mm

-Chiều rộng toàn bộ : 1795 mm

-Chiéu cao toàn bộ : 1436 mm

-Khoảng cách giữa 2 cầu (cầu trước và cầu sau ): 2833 mm

-Khoảng cách 2 bên bánh xe cầu trước là: 1542 mm

-Khoảng cách 2 bên bánh xe cầu sau là: 1536 mm

-Khoảng sáng gầm xe : 139 mm

-Góc vượt trước : 160

-Góc vượt sau : 200

-Trong lượng toàn bộ của xe là : 1600 kg

-Thể tích thùng chứa nhiên liệu : 80 lít

PHAN II

HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC XE MERCEDES

Hệ thống truyền lực của xe MERCEDES 1a cum chỉ tiết được lắp ghép trên

khung xe theo một trình tự nhất định và hệ thống truyền lực có các nhiệm vụ

Sau :

-Truyền mô men xoắn từ động cơ tới các bánh xe chủ động

-Ngắt mô men khi cần thiết

-Biến đổi mô men xoắn phù hợp với điều kiện đường sá và làm tăng khả năng thông qua, tính việt dã của xe

-Phân phối mô men xoắn ra cầu chủ động một cách hợp lý

Thông thường mô men xoắn truyền ra từ động cơ đến các bánh xe chủ động thông qua các hệ thống sau :

-Động cơ Bộ biến mô men Hộp số hành tinh các đăng Cầu sau Bánh xe chủ động sau

H.1 Sơ đồ hê thống truyền lực :

II.2.H6p sé thuy co

Hộp số tự động gồm biến mô men và hộp số hành tỉnh là một cụm có chung một vỏ được lắp liền sau động cơ Trong hệ thống truyền lực chức năng của hộp số tự động thay thế chức năng làm việc của ly hợp ma sát và hộp số

cơ khí Đồng thời cụm hộp số tự động có hệ thống điều khiển điện tử thuỷ lực làm việc cùng với máy tính điện tử cỡ nhỏ , thực hiện tự động đóng ngắt thay đổi các số truyền bên trong hộp số chính

I.3.Cấu tao và nguyên lý làm việc của biến mô men thuỷ lực :

Trên xe Mercedes bộ biến mô men nằm sát giữa động cơ và hộp số hành

tỉnh Vỏ của biến mô men đặt liền với động cơ và hộp số tạo lên một khối liên

kết

I.3.1.Cấu tao biến mô men thuỷ lực :

Biến mô men thuỷ lực có cấu trúc gồm : Phần chủ động được gọi là

bánh bơm (B) ,phần bị động được gọi là bánh tua bin (T) , phần phản ứng được gọi là bánh dẫn hướng (D)

Hình II2: Cấu tạo của bộ biến mô men thuỷ lực

Cấu tạo cụ thể được thể hiện trên (Hình II.2) Nếu ghép đầy đủ cả ba phần

B,T,D chúng có cấu trúc ở dạng hình xuyến Toàn bộ xuyến quay quanh một

đường tâm cố định và nằm trong một vở kín có chứa dầu ở áp suất lớn hơn áp

suất khí quyển

Bánh B được nối với động cơ thông qua trục bánh bơm , bánh T được

nối với trục của hộp số hành tinh thông qua trục của nó Bánh D nối với vỏ của

cụm thông qua khớp một chiều (một chiều cho phép quay , chiều ngược lại bị

khóa)

Cấu tạo bên trong của bánh B, bánh T, bánh D đều có cánh , các cánh

này được sắp xếp sao cho ở trạng thái làm việc , chất lỏng chuyển động(từ trong ra ngoài và quay trở vào trong , tuần hoàn kín ) theo hình xuyến xoắn ốc tạo nên bởi các cánh

Để thuận lợi trong bố trí bánh B được đặt sau bánh T (tính từ động cơ

tới hộp số hành tinh) Bánh T đặt trước phần ngoài của nó có tiết diện nhỏ hơn phần trong Bánh B đặt sau cũng có tiết diện phần ngoài nhỏ hơn phần trong Bánh D đặt giữa bánh T và bánh B khép kín tiết diện của biến mô men Trục của bánh T nằm trong cùng, trục của bánh D có dạng ống lồng và liên kết với

vỏ của hộp số hành tinh Trên trục này có đặt khớp một chiều

Cánh của các bánh B,T,D cấu tạo theo quy luật tạo nên không gian dòng chảy của chất lỏng ở gần tâm lớn , càng ra ngoài càng thu nhỏ , tạo điều kiện nâng cao tốc độ dòng chảy khi chất lỏng đi ra xa tâm quay với động năng lớn Cấu trúc này dựa trên cơ sở của các thiết bị thuỷ động có cánh trên các máy thuỷ lực hiện nay

IL3.2.Nguyên lý làm việc của biến mô men :

Trong biến mô men quá trình chuyền động được thực hiện qua dòng

chất lỏng ở đây chất lỏng có áp suất đóng vai trò truyền năng lượng giữa B và

T Cụ thể là B, T, D đặt trong đầu có áp suất và được bao bọc bởi vỏ kín , khi

B quay cùng với động cơ làm cho dầu chuyển động, dưới tác dụng của lực ly tâm dầu chạy ra phía ngoài và tăng tốc độ ở tại mép biên ngoài dầu đạt được tốc độ cao nhất và hướng theo các cánh trong bánh B đập vào cánh của bánh T

„ tại T dầu truyền năng lượng và giảm dần tốc độ theo các cánh dẫn của bánh

T chạy vào phía trong Khi dầu tới mép trong của bánh T, bị rơi vào cánh của

bánh D va theo các cánh dẫn chuyển sang bánh B Cứ như vậy chất lỏng chuyển động tuần hoàn theo đường xoắn ốc trong giới hạn của hình xuyến (B đến T đến D đến B như (hình II.3)

Hình II3 : Hướng chuyển động của dòng chất lỏng trong BMM

Quá trình dầu di chuyển trong bánh B là quá trình tích năng , quá trình dầu

di chuyển trong bánh T là quá trình truyền năng lượng, còn ở trong bánh D là

quá trình đổi hướng chuyển động Để làm tốt quá trình truyền năng lượng khe

hở giữa B,T,D,B là rất nhỏ , và cdc 6 bi phai dam bao khong do dio

IL3.3.Độ trượt (s) và hiệu suất (z;) của biến mô men

Trong quá trình truyền lực của biến mô men chúng ta quan tâm tới hai thông số : 8 va n

Mỹ}, Mẹ, Mp là mô men của bánh T,B,D :

Sự thay đổi My theo số vòng quay n; chi ra trén (hinh vé a.) M;, co gid trị lớn nhất tại gia tri n,=0 (Khi khoi hanh xe) va nho nhdat tai n,, Khi M, =

Mỹ, Biến mô men làm việc như ly hợp thuỷ lực (tại nạp)

Trên hình (b) là đường đặc tính không thứ nguyên của biến mô men dùng

„=0 khi nr=0 hay ny=nrạ, khu vực giữa của đường cong có dạng

Hinh 11.4:D6 thị đặc tính của biến mô men và đồ thị hiệu suất

a-dạng tổng quát ; b-Đặc tính đo cho một biến mô men

II.3.4.Dac điểm làm việc của biến mô men :

-Đa số thời gian mô men của bánh T lớn hơn mô men của bánh B (M;>M;,), bánh D 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 M+/M; trong trường

hợp này lớn hơn 1, giá trị của khả năng tăng mô men lớn nhất có thể là 2,5 — 2,8 lần ứng với khi khởi hành xe Trên đồ thị (hình II.4( b )) cho giá trị bằng

2,3 tức là khi khởi hành xe mô men trên trục bị động của BMM của hai trục

Khi n,=n, mô men hai bánh bằng nhau , BMM làm việc như ly hợp thuỷ lực

a) Khi bị khóa cứng b) Khi quay tự do

Hình II.5: Trạng thái làm việc của khớp một chiều trên bánh D

Như vậy nhờ khớp một chiều đặt ở D mà khả năng làm việc của BMM khác với ly hợp thuỷ lực , tạo khả năng tăng được mô mem truyền từ B sang T của BMM Sự tăng này tùy thuộc trạng thái làm việc giữa động cơ và ô tô , đồng

thời biến đổi đều đặn không có dạng bậc thang , cho nên thực sự là một bộ

biến đổi vô cấp (ST)

Trạng thái làm việc của khớp một chiều mô tả trên ( hình H.5(a) )khi bị khoá

cứng , và khi được quay tự do ( hình II.5(b) )

-Để đảm bảo khả năng truyền lực có hiệu quả nhất , dầu đưa vào có áp suất cao , và ngay cả ở trạng thái không làm việc , dầu vẫn còn giữ lại với áp suất cao hơn áp suất khí quyển , tránh được hiện tượng lọt không khí vào BMM Trên đường đầu ra có đặt van một chiều điều chỉnh áp suất duy trì áp suất dư

này

-Khi n;=nạ dầu không có khả năng truyền năng lượng , hiệu suất của BMM

tụt xuống bằng không Để khắc phục hiện tượng này trên BMM có bố trí một

ly hợp ma sát làm việc trong dầu Ly hợp ma sát này dat giita B va T , va duoc

đóng lại tự động tại thời điểm ø„ x ø„mô men truyền qua ly hợp ma sát trên

xe chế độ làm việc này được chỉ định bởi người lái , ly hợp ma sát không đóng

Ly hợp này gọi là ly hợp khoá LOCK-UP

Hình H.6 : Cấu tạo của BMM có khoá lock-up và giảm chấn xoắn

1-Banh bom B ; 2-Banh tua bin T ; 3-Bánh dẫn hướng D ; 4- Khớp một

-Trén một số loại ô tô có hai bánh D Muc đích của việc đặt thêm bánh D là nhằm thay đổi khả năng làm việc ở phạm vi lớn hơn Mỗi bánh D được đặt

trên một khớp một chiêu riêng biệt Khi nạ tăng gần bằng nạ thì lần lượt các

bánh D chuyển sang trạng thái quay tự do theo chiều làm việc của dòng dầu -Trong BMM sự truyền năng lượng xảy ra khi bánh B làm việc , bởi vậy cứ

khi nổ máy là mô mem có thể truyền sang phần bị động T, trong trường hợp này có thể nói BMM không cắt được dòng truyền hoàn toàn (Khác ly hợp ma sát ) , vì vậy nếu với một lý do nào đó , xe có thể tự lăn đi

Để tránh trường hợp này trên Hốp 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 P—

số đỗ Trong sử dụng cần quản lý số vòng quay nhỏ nhất của động cơ đúng

Khi phát động máy không dé ban dap nhiên liệu ở chế độ cung cấp lớn (Không nhấn chân ga)

Trên xe có khoá lock-up cần tận dụng khả năng để công tắc lock-up ở vị trí

‘ON’ (han ché làm nóng dầu nhờn và tiêu hao nhiên liệu qua mức)

IL3.5 Ly hợp khoá trong biến mô men (Khoá lock-up)

Tác dụng của nó là dùng để nối cứng bánh B và bánh T khi độ trượt giữa hai bánh này lớn Thông thường ly hợp khoá này là loại ly hợp ma sát một hay

nhiều đĩa làm việc trong dầu, thời gian làm việc ngắn

Phần chủ động của ly hợp là vỏ của Biến mô men, gắn liền với bánh B, trên

bề mặt trong của vỏ Biến mô men có một mặt phẳng dạng vành khăn tạo nên mặt phẳng tựa của ly hợp

Phần bị động gắn liên với truc của bánh T Trên bề mặt đĩa bị động có gắn

tấm ma sát bằng vật liệu ma sát hay kim loại gốm

Ly hợp khoá được ép bởi đĩa ép dạng pittông thuỷ lực Khi áp suất chất lỏng

vào Biến mô men tạo áp lực đẩy pittông thuỷ lực di chuyển ép đĩa bị động ,

nối giữa hai phần chủ động và bị động (B và T ) của biến mô men

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 B và T lớn ,chất lỏng không

tuần hoàn theo đương xoắn ốc và trở về hệ thống dầu chung Khi chất lỏng

mất dần khả năng tuần hoàn theo đường xoắn ốc mà chảy theo hứơng dầu về

cu BMM , dong thời tạo nên sự chênh áp đảy pittông vào khoá ly hợp Khả

năng làm việc thực hiện tự động

Trên xe sử dụng BMM có khoá Lock-up trên hệ thống EAT có nút bấm trên bảng điều khiển hay ở cần chọn số với hai vị trí on và off và đèn báo Khoá lock-up trong BMM chỉ làm việc khi nút bấm ở vị trí on , đèn báo sáng và chỉ khi xe chuyển động với số cao (chẳng hạn ở số truyền tăng O/D của hộp số tự

động)

H4 Hộp số hành tỉnh :

1L4.1 Cấu tao hôp số hành tính

Hộp số tự động kiểu W5A030 là một hộp số có bộ biến đổi mô men và

các bánh răng hành tinh Hộp số hành tỉnh này có 4 số tiến và một số lùi được

điều khiển bằng hệ thống thuỷ lực và hệ thống điều khiển điện tử

Hốp số hành tinh W5A030 có 3 bộ truyền bánh răng hành tỉnh Một bộ đầu là CCHT kiểu Ravineaux (Số truyền tăng vượt tốc O/D) còn 2 bộ kia có

CCHT kiểu Simpson , có 4 phanh hãm và 2 khớp nối cam một chiều , bánh răng hành tinh hoặc khung hành tinh bị hảm cố định theo các trình tự khác

nhau, tỷ số truyền do đó mà thay đổi , kết quả là xe được sang số

Công suất động cơ được truyền đến trục sơ cấp qua bộ biến mô men vào các bánh răng hành tinh nhờ các ly hợp Do hoạt động của các phanh hãm và

khớp nối cam một chiều , tuỳ thuộc khung hành tỉnh hoặc bánh răng mặt trời

bị giữ cố định , mà tốc độ quay của cụm bánh răng hành tinh tăng hoặc giảm Việc sang số được tiến hành nhờ thay đổi trình tự làm việc của các ly hợp và

phanh hãm

Mỗi ly hợp và phanh hoạt động bởi các áp suất dầu, trình tự ăn khớp bánh răng phụ thuộc vào góc mỡ bướm ga và tốc độ xe, việc sang số (thay đổi khớp bánh răng ) sẽ được tự động tiến hành

1.4 3 Kết cấu một số chỉ tiết của hộp số thuỷ co

Hốp số hành tỉnh có 3 bộ truyền bánh răng hành tinh Một bộ đầu là của số

truyền tăng (Số truyền tăng vượt tốc O/D) còn 2 bộ kia là bộ bánh răng hành

tỉnh , có 4 phanh hãm và 3 khớp nối cam một chiều , bánh răng hành tinh hoặc khung hành tỉnh bị hảm cố định theo các trình tự khác nhau, tỷ số truyền

do đó mà thay đổi , kết quả là xe được sang số

Công suất động cơ được truyền đến trục sơ cấp qua bộ biến mô men vào các bánh răng hành tinh nhờ các ly hợp Do hoạt động của các phanh hãm và khớp nối cam một chiều , tuỳ thuộc khung hành tỉnh hoặc bánh răng mặt trời

bị giữ cố định , mà tốc độ quay của cụm bánh răng hành tinh tăng hoặc giảm Việc sang số được tiến hành nhờ thay đổi trình tự làm việc của các ly hợp và

phanh hãm

Mỗi ly hợp và phanh hoạt động bởi các áp suất dầu, trình tự ăn khớp bánh

răng phụ thuộc vào góc mỡ bướm ga và tốc độ xe, việc sang số (thay đổi khớp

bánh răng ) sẽ được tự động tiến hành

ma sát, 21 : trục vào , 22 : vòng đệm chắn dầu , 23 : bộ truyền bánh răng hộp

số, 24 : trục ra hộp số, 25 : bơm dâu bánh răng hành tỉnh , 26 : đệm làm kín

, 27 : vòng bi, 28 vòng điều chỉnh , 29: vòng đệm , 30 : ly hợp K-1

* Cấu tạo của bơm dâu của hộp số tự động trên xe MERCEDES

Hinh II I1 : Cấu tạo của bơm dầu trên xe MERCEDES

1; vòng đệm làm kín 2; ổ đỡ 3; vòng căn 4; vòng chặn 5; vòng thép 6;

vỏ trước bơm dâu 7 ; bánh răng bị động 8; bánh răng dân động 9; dia

trung gian 10; vỏ bơm dâu 11; van bơm 12 ; vòng căn 13; tấm đệm 14 ;

vòng làm kín ngoài I5; bạc đỡ 16 ; pử tông phamh B3 17 ; lò xo hồi vị

18; vòng cố định lò xo 19; vòng hấm

Bơm dầu của hộp số thuỷ cơ được đặt trên vách ngăn giữa bộ biến mô men

và hộp số hành tinh , được dẫn động bởi trục của bánh bơm Khả năng tạo áp

suất của bơm này có đạt trong khoảng 2,0-2,5 Mpa Thông thường áp suất

làm việc sau bộ van điều dp 1,6-2,0 Mpa Áp suất này đạt được ngay cả ở số

vòng quay nhỏ của động cơ

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 này xảy ra liên

tục tạo nên áp suất dầu cho đường dầu ra , cung cấp cho hệ thống thuỷ lực

Cấu tạo của cụm bánh răng hành tỉnh

Hình II.12 : Cấu tạo của bộ truyền hành tỉnh hộp số W5A030

1; vòng chặn 2+4 ; bạc trục 3 dãy hành tỉnh trước 5; vòng chắn dầu 6;

trục vào 7 ; bạc đỡ S+10; bac trục 9; trục ra I1;bánh răng hành tỉnh

12; bánh răng ngoại luân I3; vòng can 14; dia dé 15+20; vong dém 16; vòng can 17; khép 1 chiéu Fl 18 ld xo diéu chinh khod 19; khép 1 chiéu truc ra 2]; vòng điều chỉnh 22; vỏ ly hợp 23; vòng khoá hãm

e_ Cấu tạo của ly hop K1

Hình II 13 : Cấu tạo của ly hợp KI

1; vòng dệm 2; khoá bỉ 3; pitông dẫn hướng 4; vòng chặn Š; pitông đẩy 6; vòng căn trong 7 vòng căn ngoài 8; pitông ly hợp 9; lò xo va gid day

10+15 vong chan 11; vong thép 12+14dia ép 13; dia ma sat

* Cấu tạo của ly hợp sau K2

Hình II 14 : Cấu tạo các chỉ tiết của ly hợp sau K2

1; vòng chặn 2+4; đĩa ép 3; đĩa ma sát 5; vòng chặn 6; pitông và lò xo

mở 7 ; lò xo 8 ; pitông 9+10 ; vong căn ngoài và trong l1; vỏ ly hợp

e Cấu tạo của khóp I chiêu F2

Hình II 15 : Cấu tạo của khớp 1 chiêu F2

1; ổlăn trong 2; ổ lăn ngoài 3; còng cách ổ 4;vòng đệm Š ;vòng chăn 6; đĩa đỡ 7 vòng chặn Š ; moay o khớp ! chiều

* Cấu tạo của phanh dải (Phanh hãm BI)

Phanh dải Trục khoá

Hình II l6 : Cấu tạo của phanh dải (Phanh hãm B1)

Dải phanh được chế tạo từ thép là mỏng , bề mặt trong được dán một lớp atbet có chiêu dày 0,8-1,2 mm làm bề mặt ma sát Cấu trúc hai đầu của dải phanh tạo nên các

điểm tỳ

Tang trống là bề mặt hình trụ tròn Giữa hai bề mặt làm việc có khe hở nhỏ đảm bảo tang trống quay tự do Khe hở này được quyết định bởi cơ cấu có bu lông điều chỉnh Khi phanh mô men ma sát truyền qua các đầu tỳ tác dụng vào vỏ hộp số

Cụm pitông xy lanh điều khiên nằm trên vách ngăn của hộp số, một đầu cần đẩy tỳ vào pittông , còn đầu kia tỳ vào điểm tỳ của phanh dải Trong kết cấu của hộp số hành tinh xe toyota-corolla này sử dụng hai pitông điều khiển

Một pittông lớn dùng để điều khiển đóng phanh và một pittông bé nằm trong pittông lớn điều khiển mở phanh

* Cau tao cum ly hop phanh phia sau

Hình II.18 : Cấu tạo cum ly hợp phanh phía sau hộp số

1; vỏ hộp số 2; định vị 3; pitông phanh 4 ;lò xo lươn sóng 5+ 8+17 ; vòng chặn 6; đĩa ép 7 đĩa ma sát 9 ; trục ra 10; vòng đệm lI+l3; vòng căn _ 12; bộ truyền hành tỉnh 14; bánh răng mặt trời 15; khớp I chiêu ly hợp 16 ; bộ ly hợp

PHAN 3

TINH TOAN KEO CHUYEN DONG THANG XE

MERCEDES

3.1.Mô hình hê thống truyền lực thuỷ cơ

Trên xe MERCEDES sử dụng hệ thống truyền lực thuỷ cơ một dòng

Hình 3.1:Mô hình HTTTL thuỷ cơ một dòng trên xe MERCEDES

Trên mô hình này, động cơ và bộ biến mô men được nối liến với nhau

(không có truyền động phụ) nhưng vẫn đảm bảo cho động cơ hoạt động được

ở vùng có số vong quay ổn định còn bộ biến mô men thuỷ lực luôn luôn hoạt động ở vùng có hiệu suất cao

Ngay sau bô biến mô men là hộp số hành tinh đảm bảo cho xe thay đổi được

mô men và tốc độ Phía sau hộp số hành tinh, giống như ở hệ thống truyền lực

cơ khí, có cơ cấu truyền lực chính đến các bánh xe Việc bố trí biến mô men

đảm bảo cho xe tự động và từ từ thay đổi mô men xoắn theo cản mặt đường, bảo đảm cho động cơ làm việc ổn định khi cản thay đổi (Khi cản tăng lên đột

ngột xe vẫn không chết máy, nâng cao được khả năng thông qua và khả năng

tự bảo vệ của xe), tăng lực kéo trên đường có tính bám kém, tăng tuổi thọ của

động cơ và hệ thống truyền lực vì không truyền mô men xoắn từ động cơ xuống hệ thống truyền lực và ngược lại không truyền phụ tải từ hệ thống

truyền lực đến động cơ Ngoài ra động cơ luôn được sử dụng công suất lớn nhất Trên biến mô men có bố trí ly hợp khoá có nhiệm vụ khoá cứng bánh bơm và bánh tua bin quay thành một khối khi xe đã đạt được tốc độ ổn định nhằm nâng cao hiệu suất trong hệ thống truyền lực

3.2.Dac tính đông cơ

Để xây dựng đặc tính quy dẫn của động cơ về trục bánh tua bin của bô biến

mô men ta phải xây dựng đặc tính ngoài của động cơ Đặc tính ngoài của động

cơ là những đường cong biểu diễn mối quan hệ giữa Ne và Me vào số vòng

quay n, Trong trường hợp không có đồ thị đặc tính ngoài mà chỉ có các giá trị

mô men và công suất tại một số điểm đặc biệt, có thể dùng công thức thực nghiệm được sử dụng phổ biến hiện này là công thức Lâyđécman để xác định các giá trị Ne va Me theo n, khi đã biết N.y và M,y cho trước của động cơ: 3.2.1.Cơ sơ lý thuyết cuả thuật toán :

Quan hệ Me=f(ne) nhận được khi thử nghiệm động cơ thường thể hiện

dưới dạng đồ thị (Hình 3.2) Theo lây Đéc Man, một cách gần đúng có thể

biểu diễn chúng ở dạng sau đây:

Để xác định hệ số a, b, c chúng ta có thể sử dụng công thức nội suy lagarang

để biểu diễn quan hệ giải tích y=f(x)

Trên đặc tính thực ta chọn 3 điểm đặc biệt có các giá trị toạ độ như sau:

Điểm 1(ne,.„,Me, mịnsM€mn);

Hình 3.2: Đặc tính ngoài động cơ đốt trong Theo (3.2) ta tính các gía trị toạ độ tương ứng trên đường y=f(x) như sau:

yl= Me min 3 y2= Memax 3 y3= MeN =1; xI= nemin 3x2= nemax ;x3= neN =1;

Sử dụng công thức nội suy lagarang ta có:

Trong trường hợp không có đủ các số liệu về đặc tính ngoài động cơ, mà chỉ

có thông số của hai điểm trên đặc tính là ne„, Me„„„; ney; Ne„„„ Các giá trị

này thường có trong các tài liệu kỹ thuật theo xe Chúng ta có thể xác định các

tri: ney, =b Si Sau khi thay giá trị ne„ vào (3.1), ta nhận được:

Mặt khác khi ne=ney thi Ne=Ne,,,, theo công thức Lây Đec Man viết cho

công suất Ne=f(ne) ta nhận được:

Trên cơ sở các biểu thức (3.7), (3.8), (3.9), ta có các biểu thức xác định các

hệ số a, b, c trong các trường hợp trên như sau:

*Trường hợp động cơ sử dụng bộ hạn chế số vòng quay (hoặc bộ điều tốc):

3.2.2.1.Đọc số liệu vào: Đọc số liệu về toạ độ 3 điểm chọn trên đặc tính (thường là 3 điểm đặc biệt ); (ne„„,Me„„„), (neu,Me„„„), (ney,Mey);

Trường hợp không có đặc tính thực thì ta đọc số liệu vào theo số liệu của hai

điểm đặc biệt : (new, Me„„„), (ney, Ne„„„);

3.2.2.2.Tính toán giá trị các hệ số:

+Theo nội suy Lagarang: Xác định giá trị xI, y1, x2, y2, x3, y3;

+Khi không có đặc tính thực: Xác định các giá trị Mu, Kụ, K:

3.2.2.3 Xác định các giá tri hê số: a.b.c

+Theo nội suy Lagarang: Xác định theo biểu thức (3.5), (3.6 )

+Khi không có đặc tính thực: Xác định theo các biểu thức (3.10), (3.11) tuỳ

theo loại động cơ có hạn chế số vòng quay hoặc không có hạn chế số vòng quay:

3.2.2.4.Tao tệp số liêu ra:

Kết quả in ra có thể là các hệ số a, b, c và các giá trị công suất hoặc mô men

xoắn phụ thuộc vào số vòng quay Giá trị công suất xác định theo biểu thức sau đây:

Trong trường hợp đặc tính động cơ cho dưới dạng đồ thị, việc lưu giữ đồ thi

cho máy tính xử lý sẽ khó khăn hơn nhưng kết quả sẽ chính xác hơn Để làm được việc này, ta phải lưu trữ đồ thị dưới dạng số (số hoá đồ thị) theo các bước

Sau:

-Trên đồ thị thực, trong khoảng xác định của đồ thị chia thành (n-1) khoảng x,, x;, x„ Số lượng khoảng chia n càng lớn càng chính xác nhưng

lại đòi hỏi nhiều công sức

-Theo đồ thị xác định các giá trị tương ứng y,„y¿ , y„ Như vậy, dữ liệu được lưu dưới dạng mảng hai chiều

Phép giải đồ thị là phép “Cát đồ thị” tức là ứng với mỗi giá trị x, bất kỳ,

thực hiện phép chiếu theo phương y xác định giá trị y; tương ứng và ngược lại Nếu giá trị x rơi đúng vào một trong các mốc chia thì giá trị y tra được là

chính xác Trường hợp giá trị x rơi vào khoảng (x,, x;,,) thi giá trị y thu được

nhờ phép nội suy tuyến tính trong khoảng đó Chính vì vậy số lượng khoảng

suất của động cơ bị tiêu hao cho dẫn động quạt gió, máy phát điện, điều hoà,

tiêu hao do nạp và thải khí Tổn thất chung của thiết bị động lực có thể tính theo công thức sau:

Từ công thức trên ta xây dựng được đường cong mô men xoắn M,

3.3.Biến mô men thủy lực

Biến mô men thuỷ lực làm việc theo nguyên lý truyền động thuỷ động

Ưu điểm cơ bản của bô biến mô men thuỷ lực là:

-Dẽ thực hiện việc điều chỉnh vô cấp và tự động diéu chỉnh vận tốc chuyển động của các cơ cấu trong quá trình làm việc

-Truyền được công suất lớn

-Đảm bảo làm việc ổn định không phụ thuộc vào tải trọng (cản) ngoài -Kết cấu gọn nhẹ, có quán tính nhỏ

-Điều kiện bôi trơn các chi tiết dẽ dàng

-Truyền động êm

-Chống quá tải

Tuy nhiên cũng có những han chế sau:

-Vận tốc truyền động bị hạn chế do hiện tượng va đập thuỷ lực, tổn thất

cột áp, tổn thất công suất và xâm thực

-Khó làm kín các bộ phận làm việc, chất lỏng công tác dé bi ro ri hoac

bị lọt khí làm giảm tính chất làm việc ổn định

-Yêu cầu đối với chất lỏng công tác cao, có độ nhớt, ít thay đổi theo nhiệt độ, ổn định cao và bên vững về mặt hoá học, khó bị ô xy hóa, khó cháy,

ít hoà tan nước

Các thông số cơ bản của bộ biến mô men là:

-Tỉ số truyền động học ¡ là tỉ số giữa tốc độ của bánh tua bin và bánh

bơm

Trong đó : n-Tốc độ của bánh tua bin

n,-Tốc độ của bánh bơm

-Hệ số biến mô men (tỉ số truyền động lực học): Là tỉ số giữa mô men

trên trục bánh tua bin và trục bánh bơm:

Trong đó :M, - Mô men của bánh tua bin

M,- Mô men của bánh bơm