Trục số lùi khiển hộp số Kết cấu: - Trục hộp số trục sơ cấp: là trục được dẫn động bởi li hợp và được chế tạo liền với bánh răng chủ động, trên bánh răng chủ động có vành răng để gài
Trang 1NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Hưng Yên, ngày… tháng… năm 2016 Giáo viên hướng dẫn
Bùi Hải Nam
Trang 2MỤC LỤC
Phần 1 Khái quát về hộp số cơ khí
Phần 2 Kiểm tra và sửa chữa các cụm chi tiết trong hộp số
2.2 Những hư hỏng thường gặp của hộp số, nguyên nhân và hậu quả 11
Kết luận
LỜI MỞ ĐẦU Trong thời đại hiện nay khi nước ta thực hiện chính sách mở cửa hội nhập
với các nước, đặc biệt là khi nước ta ra nhập tổ chức thương mại quốc tế WTO,thì khoa học kĩ thuật là vấn đề then chốt để nước ta có thể theo kịp các nướcphát triển và giữ vững nền kinh tế.Và kĩ thuật ôtô là một trong những vấn đề tấtyếu khi công nghệ ôtô trên thế giới ngày một phát triển mạnh mẽ Đi cùng với
Trang 3sự phát triển đó thì yêu cầu người kĩ thuật viên ôtô ngày càng phải nâng cao taynghề của mình.
Hiện nay việc sử dụng hộp số tự động là rất phổ biến tuy nhiên trong nghànhôtô không thể thiếu đi hộp số cơ khí Vì vậy việc phục hồi, sửa chữa hộp số cơkhí là một vấn đề quan trọng mà người kĩ thuật viên ôtô nên biết và tìm hiểu Làsinh viên của trường ĐHSPKT Hưng Yên - Khoa cơ khí động lực và là một kĩ
thuật viên trong tương lai em cũng đã nhận được đề tài: “ Nghiên cứu phương pháp kiểm tra,sửa chữa hộp số cơ khí xe Toyota Vios 2009”
Em thấy đây là một đề tài thú vị và rất thực tế Cùng với sự nỗ lực của bảnthân cộng thêm sự hiểu biết của mình và sự giúp đỡ của thầy cô và bạn bè, đặc
biệt là sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy Bùi Hải Nam đến nay em cũng
đã hoàn thành đề tài này Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng vì thiếu kinhnghiệm và sự hiểu biết còn ít nên không tránh khỏi những thiếu sót trong khilàm đề tài
Rất mong sự chỉ bảo của các thầy cùng ý kiến đóng góp của các bạn trong vàngoài lớp
Em xin chân thành cảm ơn!
Hưng Yên, ngày… tháng… năm 2016 Sinh viên thực hiện
Nguyễn Văn Hoàng
PHẦN 1 KHÁI QUÁT VỀ HỘP SỐ CƠ KHÍ 1.1 Công dụng, phân loại và điều kiện làm việc:
1.1.1 Công dụng:
- Thay đổi tỉ số truyền động giữa động cơ và bánh xe chủ động, để thay đổi
vận tốc và mômen của bánh xe cho phù hợp với tải trọng của động cơ
Trang 4- Thay đổi chiều của mômen ở bánh xe chủ động để xe có thể chạy tiến hoặc
lùi
- Cắt dòng truyền lực lâu dài giữa động cơ và hệ thống truyền lực trong trường
hợp xe chạy khởi động không tải
1.1.2 Phân loại:
- Phân loại theo tỉ số truyền:
+ Hộp số vô cấp: Tỷ số truyền tăng giảm liên tục trong một khoảng nhất định
+ Hộp số có cấp: Tỷ số truyền tăng giảm theo từng cấp Trên xe thường dùng
hộp số 3cấp, 4 cấp hay 5 cấp
- Phân loại theo phương pháp truyền lực:
+ Hộp số cơ khí: Truyền lực qua các khâu cơ khí.
+ Hộp số điện từ: Truyền lực bằng điện từ
+ Hộp số thủy lực: Truyền lực qua chất lỏng
- Phân loại theo phương pháp điều khiển:
+ Hộp số cơ khí
+ Hộp số tự động
+ Hộp số bán tự động
- Phân loại theo số trục:
+ Loại 2 trục: Trục chủ động (trục vào), trục bị động (trục ra)
+ Loại 3 trục: Trục chủ động (trục vào), trục bị động (trục ra), trục trunggian
Trong đề tài này chỉ đề cập đến hộp số cơ khí 5 cấp số.
1.1.3 Điều kiện làm việc:
- Hộp số làm việc trong môi trường có dầu bôi trơn.
- Các bánh răng làm việc với nhiều chế độ, quay với các vận tốc khác nhau
- Hộp số làm việc với áp suất và nhiệt độ khá cao
1.2 Cấu tạo hộp số 5 cấp:
Trang 51.2.1 Sơ đồ cấu tạo hộp số:
Hình 1.1: Cấu tạo hộp số
1.Trục sơ cấp 4 Các te 7 Trục thứ cấp
2 Bộ đồng tốc 5 Bánh răng số lùi 8 Nối với cơ cấu điều
3 Trục trung gian 6 Trục số lùi khiển hộp số
Kết cấu:
- Trục hộp số (trục sơ cấp): là trục được dẫn động bởi li hợp và được chế tạo
liền với bánh răng chủ động, trên bánh răng chủ động có vành răng để gài sốtruyền thẳng
- Trục thứ cấp: Đầu ngoài quay trơn trên vòng bi đặt trong hốc bánh răng chủđộng Trên trục thứ cấp các bánh răng được gài với trục thứ cấp thông qua bộđồng tốc
- Bộ đồng tốc dùng để đưa các bánh răng vào khớp, ra khớp êm dịu
Trang 6- Trục số lùi lắp chặt với vỏ, trên trục có bánh răng quay trơn đảo chiều.
1.2.2 Các cụm chi tiết trong hộp số.
Trang 7- Trên trục hộp số được lắp các bánh răng, đặc biệt trên trục thứ cấp có lắp các
2 Vành răng ăn khớp với vòng đồng tốc
3 Bề mặt côn nối với bộ đồng tốc
Trang 8- Trong hộp số thường sử dụng bánh răng trụ răng thẳng cho số thấp và bánhrăng trụ răng nghiêng cho số cao.
- Các bánh răng trụ răng nghiêng thường được bố trí ở số cao và được quaytrơn trên trục thứ cấp hộp số Sự gài số thường được tiến hành bằng cách sửdụng bộ đồng tốc để nối cứng bánh răng quay trơn trên trục với trục
e Cơ cấu điều khiển hộp số:
Cơ cấu điều khiển hộp số gồm có: Cơ cấu sang số (gài số), cơ cấu định vị và cơcấu khóa hãm
Trang 9 Cơ cấu sang số:
- Cơ cấu sang số gồm có: Cần sang số, trục
trượtvà càng sang số (càng cua)
Cần sang số có khớp cần xoay đặt trên nắp hộp số, trục trượt đặt bên trongnắp hộp số, một đầu có rãnh hoặc vấu để lắp khớp với đầu cần số, đầu còn lạilắp với càng sang số, càng sang số lắp vòng điều khiển của bộ đồng tốc
Cơ cấu định vị dùng để gài số cho
đúng vị trí, tránh hiện tượng tự gài hay tự nhả số Cơ cấu định vị gồm có: Lò xo
và viên bi nằm trong rãnh ở nắp hộp số, trên thanh trượt có các lỗ khuyết tươngứng với mỗi vị trí trung gian về số cần gài
Cơ cấu khóa hãm:
Hình 1.8: Cơ cấu khóa hãm.
1 Chốt hãm.
2, 4 Thanh trượt.
Trang 103 Thân nắp hộp số
Cơ cấu khóa hãm có tác dụng tránh hiện tượng gài hai số cùng một lúc làmhỏng các rãnh bánh răng Cơ cấu khóa hãm có chốt hãm, trục trượt có các lỗkhoan và rãnh lõm Nếu di chuyển 1 trục trượt nào đó để gài số chốt hãm sẽkhóa cứng trục trượt còn lại, để gài số bằng trục trượt khác phải đưa trục trượt
đã gài về vị trí trung gian
PHẦN 2: KIỂM TRA VÀ SỬA CHỮA CÁC CỤM CHI TIẾT
TRONG HỘP SỐ
2.1 Các dụng cụ tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa.
2.2 Những hư hỏng thường gặp của hộp số, nguyên nhân và hậu quả
Trang 112.2.1 Hiện tượng nhảy số.
a Biểu hiện: Thường thấy hay nhảy về số 0.
b Nguyên nhân:
- Bánh răng không ăn khớp hết chiều dài (Do cần gạt số bị cong hoặc mòn)
- Do mòn hỏng các chi tiết của cơ cấu hãm số, khóa số
- Mòn hỏng bộ đồng tốc
- Các bánh răng dơ rão, các trục bị mòn, lỏng lẻo
-Các rãnh trên trục trượt bị mòn (do ma sát với bi hãm)
-Lỗ lắp trục trên lắp hộp số bị mòn rộng (làm giảm khả năng giữ trục của biđịnh vị)
c Hậu quả:
Làm cho xe không đạt được tốc độ mà người lái xe mong muốn Ngoài ra còn
có hiện tượng bị rung giật trong quá trình xe chạy
2.2.2 Khó sang số hoặc không chuyển số được.
a Nguyên nhân:
- Cơ cấu khóa số bị kẹt.
- Các ốc hãm bị lỏng, mòn hỏng
- Càng cua bị cong
- Đầu cần số bị mòn trượt ra khỏi rãnh
- Các ổ bi các mối ghép then hoa bị mòn
- Trục số bị cong, bị kẹt
b Hậu quả:
Gây cản trở cho người điều khiển ôtô, làm cho xe không chạy được tốc độ như
ý muốn, mất an toàn, gài số nặng
2.2.3 Khi sang số có tiếng kêu của bánh răng.
a Nguyên nhân:
- Bộ đồng tốc mòn, các bánh răng bị mòn dọc.
Trang 12- Ly hợp cắt không hết.
- Hộp số thiếu dầu hoặc dùng dầu không đúng loại
- Các ổ bi bị mòn hỏng
b Hậu quả:
- Làm cho các bánh răng nhanh mòn hỏng
- Gây tiếng ồn khi xe chạy, khó đi số
- Phát ra tiếng ồn khó chịu, gây rung giật khi gài số
- Gây hỏng các chi tiết khác
Trang 13b Hậu quả:
- Khi xe chuyển động lùi phát ra tiếng ồn.
- Khó chuyển sang số lùi ảnh hưởng tới việc điều khiển xe
- Chế độ bôi trơn các chi tiết không được thường xuyên.
- Bôi trơn hiệu quả không cao, gây mài mòn các chi tiết
- Tốn dầu bôi trơn
2.2.8 Hộp số bị nóng quá.
a Biểu hiện: Sờ tay vào hộp số thấy rất nóng.
b Nguyên nhân:
- Thiếu hoặc không có dầu bôi trơn
- Đường dẫn dầu bôi trơn cho các vòng bi bị tắc
- Bị tắc lỗ thông hơi của hộp số
- Các bánh răng mòn hỏng, lỏng lẻo cọ sát vào nhau
c Hậu quả:
- Làm cho chất lượng dầu bôi trơn giảm, tốn dầu bôi trơn.
- Nhanh làm mòn hỏng các chi tiết của hộp số
2.3 Kiểm tra, sửa chữa các cụm chi tiết trong hộp số.
2.3.1 Quy trình tháo hộp số 5 cấp số xe ToyotaVios 2009.
Trang 143 Tháo cần đi số, cơ cấu
liên động Tháo cơ cấu
dẫn động li hợp
Tránh làm cong, biến dạng bán trục, tránh làm hỏng phớt chắn dầu
4 Tháo bánh xe, tháo bán
7 Tháo vòng bi tỳ, càng
cua mở ly hợp
b Tháo rời hộp số.
Trang 15- Không dùng tuốc
nơ vít bậy nắp, xẽ làm cào xước bề mặt mắp
- Tránh làm biến dạng các chi tiết
- Tránh làm biến dạng các chi tiết
Trang 16Tháo chốt định vị
càng cua số 5
Dùng tông, búa để tháo chốt
6
Tháo càng cua bánh
răng số 5 ra
Nhớ để chú ý tránh nhầm lẫn
7 Tháo nắp đậy phía
trên
- Nới lỏng các bu lông chéo đều nhau
- Không dùng tuốc
nơ vít bậy nắp tránh làm cào xước bề mặt nắp đậy
8 Tháo trục số lùi
Trang 179 Tháo chốt định vị
càng cua
- Dùng tông búa đểtháo
- Tránh làm biến dạng các chi tiết trong hộp số
10 Tháo chốt định vị
vấu cài số
- Dùng tông, búa đểtháo
- Tránh làm biếndạng các chi tiết trong hộp số
11 Tháo trục trượt và
càng cua
- Để theo thứ tự tránh lẫn giữa các trục số và càng cua với nhau
- Tránh nhầm lẫn giữa các bánh răng
Trang 1813 Tháo cụm trục bị
động ra
14 Tháo cụm vi sai ra
Trang 192.3.2 Kiểm tra, sửa chữa những sai hỏng trong hộp số.
2.3.2.1.Phương pháp kiểm tra.
- Kiểm tra độ cong của trục bằng cách: Đưa trục lên các lỗ định tâm ở hai đầu, sau
đó dùng đồng hồ so đo kiểm tra độ cong của trục tại vị trí lắp ổ bi
Hình 3.2: Kiểm tra độ cong của trục
Trang 20*Độ cong cho phép của trục sơ cấp < 0,03 (mm).
Độ cong cho phép của trục thứ cấp < 0,05 (mm)
- Kiểm tra độ mòn côn và mòn ôvan của trục số bằng cách: Đặt trục số lên giá đỡsau đó dùng đồng hồ so đo đường kính trục tai các vị trí lắp vòng bi và bánh rănglồng không
Hình 3.3: Kiểm tra độ mòn của trục
- Dùng thước cặp kiểm tra độ dày bích tựa trục thứ cấp
Hình 3.4: Kiểm tra độ dày bích tựa
- Độ dày lớn nhất cho phép là 4,725 (mm)
c Kiểm tra các bánh răng.
- Quan sát, kiểm tra bề mặt các bánh răng xem độ mòn đàu răng và các vết nứt vỡtrên bánh răng
- Dùng căn lá kiểm tra khe hở giữa các cặp bánh răng ăn khớp để kiểm tra độ mònbánh răng Khe hở tiêu chuẩn là 0,015 - 0,068 (mm)
- Dùng căn lá kiểm tra khe hở lưng giữa các bánh răng
20
Trang 21đo trong đo đường kính lỗ bánh răng lồng không.
Khe hở cho phép = Đường kính trong bánh răng - Đường kính trục
- Khe hở tiêu chuẩn: 0,3 - 0,08 (mm)
Hình 3.5: Kiểm tra độ mòn bề mặt trong
bánh răng.
Trang 22- Kiểm tra độ mòn hỏng, hỏng hóc của các bánh răng truyền động, kiểm tra bề mặttiếp xúc với vòng đồng tốc sem có sù sì không
- Kiểm tra độ dơ dọc của các bánh răng
22
Hình 3.6: Kiểm tra độ bám của mặt
côn vòng đồng tốc với bánh răng.
Trang 23+ Kiểm tra mặt trong xem có bị biến
Trang 24Hình 3.9 Kiểm tra độ trượt đồng tốc.
*Chú ý: Nếu phải thay thế thì ống trượt và moay-ơ phải được thay thế đồng thời
và cùng bộ
- Kiểm tra khe hở giữa ống răng và càng cua: Ta dùng căn lá để kiểm tra
Khe hở tiêu chuẩn: 0,2 - 0,5 (mm)
- Kiểm tra then và lò xo đồng tốc:
+ Kiểm tra độ mòn của then đồng tốc (So sánh với then mới)
+ Kiểm tra lò xo đồng tốc xem có bị mỏi, biến dạng hoặc có bị gãy hỏng không
24
Hình 3.0: Kiểm tra khe hở giữa ống răng và càng
cua
Trang 25e Kiểm tra cơ cấu điều khiển số.
- Quan sát xem trục đi số có bị cào xước không
- Kiểm tra độ mòn trãnh bi (So sánh với rãnh bi mới)
- Dùng đồng hồ so kiểm tra độ cong của thanh trượt và độ cong của trục điềukhiển số
(Phương pháp tương tụ như kiểm tra trục số)
Độ cong thanh trượt < 0,02 (mm)
Độ cong Trục điều khiển < 0,04 (mm)
- Kiểm tra cơ cấu hãm số:
+ Kiểm tra độ đàn hồi và thẳng góc của mỗi lò xo (So sánh với lò xo mới)
+ Kiểm tra độ mòn khóa và bề mặt bi xem có bi tróc rỗ mòn hỏng không
f Kiểm tra các gioăng, đệm, phớt.
- Quan sát gioăng, đệm, xem có bị rách không
- Kiểm tra các phớt xem có bị mòn, thủng hay không
2.3.2.2 Phương pháp sửa chữa các chi tiết trong hộp số.
- Các gối đỡ bị mòn thì doa lai và ép bạc
b Sửa chữa trục hộp số.
Trang 26- Nếu đường kính trục đo nhỏ hơn tiêu chuẩn, ta phải dùng phương pháp phunkim loại hoặc hàn đắp rồi gia công lại trên máy tiện theo đúng kỹ thuật đảm bảo độcứng ban đầu Nếu mòn quá mức thì phải thay thế trục mới.
- Rãnh then hoa của trục bị mòn nhiều thì thay trục mới
- Vị trí lắp các vòng bi bị mòn thì hàn đắp rồi gia công lại
- Trục bị cong nếu vượt quá 0,05 (mm) thì thay cái mới
c Sửa chữa các bánh răng.
- Nếu các bánh răng bị mòn mặt đầu răng chưa vượt quá 1/3 thì ta có thể lắp xoaymặt bánh răng lại Nếu mòn rỗ nhiều quá thì thay mới
- Các đầu răng bị tòe thì mài rà lại
- Các răng bị sứt mẻ thì phải hàn đắp gia công lại, cho phép trên 1 bánh răngkhông vượt quá 3 răng sứt mẻ hoặc 2 răng sứt mẻ liền nhau Nếu quá tiêu chuẩncho phép trên thì phải thay cái mới
- Các lỗ bánh răng lồng không bị mòn thì ta có thể ép bạc mới doa lại theo theo
kỹ thuật phù hợp
d Sửa chữa bộ đồng tốc.
- Các vòng đồng tốc bị mòn nhiều thì thay mới
- Kiểm tra khe hở giữa càng cua và rãnh đi số của bộ đồng tốc nếu vượt quá 1 mmthì thay mới
- Khe hở lưng giữa vành đồng tốc và mặt đầu then hoa của bánh răng vượt quátiêu chuẩn thì thay mới
- Then nếu mòn nhiều thì thay mới, các lò xo đồng tốc bị mỏi hoặc bị gãy thì thaymới
e Sửa chữa cơ cấu đi số.
- Trục trượt đi số nếu cong quá 0,02 thì thay mới
26
Trang 27- Các rãnh di số bị mòn quá mức quy định thì ta phải thay mới.
- Các lò xo mòn yếu lên thay mới Bu-lông hãm bị trờn thì thay mới
- Càng cua bị nứt, gãy thì thay mới
- Tay gài số cong thì nắn lại
- Khớp cầu tay gài số mòn, càng cua mòn thì hàn đắp và gia công lại
f Các gioăng, đệm, phớt.
- Nếu các gioăng, đệm, phớt rách thì thay cái mới.
- Nếu các phớt mòn quá quy định, cần thay cái mới
Yêu cầu kĩ thuật sau khi sửa chữa:
- Khe hở dọc trục của các bánh răng từ 0,1 - 0,4 (mm)
- Khe hở hướng kính bánh răng từ 0,015 - 0,058 (mm)
- Khe hở giữa đệm tì và moay-ơ đồng tốc là 0,03 - 0,19 (mm)
- Khe hở giữa càng cua số là 0,15 - 1 (mm)
- Trục không có hiện tượng bị kẹt Khe hở dọc trục từ 0,08 - 0,15 (mm)
- Các bánh răng di trượt nhẹ nhàng trên trục Khe hở giữa đầu cần đi số và rãnh đi
số từ 0,1 - 0,3 (mm) Cơ cấu đi số nhẹ nhàng
- Các bánh răng vành răng ăn khớp hoàn toàn
2.3.3 Quy trình lắp và điều chỉnh hộp số.
2.3.3.1 Lắp ráp.
* Trình tự lắp ngược với trình tự tháo
* Khi lắp cần chú ý:
- Các chi tiết phải được rửa sạch bằng dầu Diezel
- Khi lắp ta phải làm sạch các bề mặt lắp ghép Bề mặt nào cần kín khít khôngcho chảy dầu, thì ta phảI bôi một lớp keo lên bề mặt
-Để các bánh răng ở vị trí trung gian (số 0)
Trang 28- Để tay số ở vị trí trung gian (số 0).
- Lắp trục số lùi: Cho ổ bi vòng cách vào trong bánh răng, lắp từ ngoài vỏ hộpsốvào, chú ý rãnh vát của trục và vị trí móng hãm Yêu cầu bánh răng quay trơn
Độ dịch dọc từ 0,1 - 0,15 (mm), Nếu lớn hơn thì tăng căn đệm
- Lắp trục trung gian và bánh răng vào vỏ hộp số
+ Các bánh răng lắp chặt với trục then hoa thành một khối
+ Lắp trục, lắp vòng bi sau đó xiết chặt Ê-cu hãm
+ Lắp mặt bích vào đầu trục (Yêu cầu đệm kín)
Đối với các hộp số có các bánh răng quay trơn tren trục thứ cấp, khi gài số bằng
bộ đồng tốc hoặc ống gài số, ta phải kiểm tra độ dịch dọc của các bánh răng Nếu
độ dịch dọc lớn ta thêm căn đệm (Chú ý chọn bề dày phù hợp cho các nặt bích củađầu trục, nếu mỏng sẽ chảy dầu và độ dịch dọc sẽ nhỏ, nếu dày quá thì độ dịch dọc
sẽ tăng)
Bảo dưỡng hộp số:
Bảo dưỡng ngày:
28