CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1. Mục đích ý nghĩa đề tài. Hiện nay các phương tiện giao thông vận tải là một phần không thể thiếu trong cuộc sống con người. Cũng như các sản phẩm của nền công nghiệp hiện nay, Ôtô được tích hợp các hệ thống tự động lên các dòng xe đã và đang sản suất với chiều hướng ngày càng tăng. Hộp số tự động sử dụng trong hệ thống truyền lực của xe là một trong số những hệ thống được khách hàng quan tâm hiện nay khi mua Ôtô, vì những tiện ích mà nó mang lại khi sử dụng. Việc nghiên cứu hộp số tự động sẽ giúp chúng ta nắm bắt những kiến thức cơ bản để nâng cao hiệu quả khi sử dụng, khai thác, sửa chữa và cải tiến chúng. Ngoài ra nó còn góp phần xây dựng các nguồn tài liệu tham khảo phục vụ nghiên cứu trong quá trình học tập và công tác. Các dòng xe ra đời với các bước đột phá về nhiên liệu mới và tiêu chuẩn khí thải được chấp thuận trong ngành sản xuất Ôtô nhằm bảo vệ môi trường thì bên cạnh đó công nghệ sản xuất không ngừng ngày càng nâng cao, công nghệ điều khiển và vi điều khiển ngày càng được ứng dụng rộng rãi thì việc đòi hỏi phải có kiến thức vững vàng về tự động hóa của cán bộ kỹ thuật trong ngành cũng phải nâng lên tương ứng mới mong có thể nắm bắt các sản phẩm được sản xuất cũng như dây chuyền công nghệ. Ở nước ta, hộp số tự động xuất hiện từ khoảng những năm 1990 trên các Ôtô nhập về từ nước ngoài. Hiện nay, ngoài một phần lớn các xe nhập cũ đã qua sử dụng, một số loại xe được lắp ráp trong nước cũng đã trang bị hộp số này ngày càng phổ biến. Do vậy nhu cầu sửa chữa, bảo dưỡng là rất lớn. Để sử dụng và khai thác có hiệu quả tất cả các tính năng ưu việt của hộp số tự động nói riêng và của Ôtô nói chung, việc nghiên cứu và nắm vững hộp số tự động là cần thiết. Dựa trên các nguồn tài liệu liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài, tiến hành khảo sát nguyên lý làm việc của hộp số tự động, của các cụm chi tiết, giải thích bản chất vật lý của các hiện tượng xảy ra trong quá trình hoạt động của hộp số tự động, làm cơ sở cho quá trình thiết kế và chế tạo mô hình. Vì những lý do trên em chọn đề tài Nghiên cứu khai thác hộp số tự động AW5552LE lắp trên Ôtô Chevrolet Captiva để làm đề tài tốt nghiệp.
Trang 1số tự động sẽ giúp chúng ta nắm bắt những kiến thức cơ bản để nâng cao hiệuquả khi sử dụng, khai thác, sửa chữa và cải tiến chúng Ngoài ra nó còn góp phầnxây dựng các nguồn tài liệu tham khảo phục vụ nghiên cứu trong quá trình họctập và công tác.
Các dòng xe ra đời với các bước đột phá về nhiên liệu mới và tiêu chuẩn khíthải được chấp thuận trong ngành sản xuất Ôtô nhằm bảo vệ môi trường thì bêncạnh đó công nghệ sản xuất không ngừng ngày càng nâng cao, công nghệ điềukhiển và vi điều khiển ngày càng được ứng dụng rộng rãi thì việc đòi hỏi phải cókiến thức vững vàng về tự động hóa của cán bộ kỹ thuật trong ngành cũng phảinâng lên tương ứng mới mong có thể nắm bắt các sản phẩm được sản xuất cũngnhư dây chuyền công nghệ
Ở nước ta, hộp số tự động xuất hiện từ khoảng những năm 1990 trên cácÔtô nhập về từ nước ngoài Hiện nay, ngoài một phần lớn các xe nhập cũ đã qua
sử dụng, một số loại xe được lắp ráp trong nước cũng đã trang bị hộp số nàyngày càng phổ biến Do vậy nhu cầu sửa chữa, bảo dưỡng là rất lớn Để sử dụng
và khai thác có hiệu quả tất cả các tính năng ưu việt của hộp số tự động nói riêng
và của Ôtô nói chung, việc nghiên cứu và nắm vững hộp số tự động là cần thiết.Dựa trên các nguồn tài liệu liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài, tiếnhành khảo sát nguyên lý làm việc của hộp số tự động, của các cụm chi tiết, giải
Trang 2
thích bản chất vật lý của câc hiện tượng xảy ra trong quâ trình hoạt động của hộp
số tự động, lăm cơ sở cho quâ trình thiết kế vă chế tạo mô hình
Vì những lý do trín em chọn đề tăi "Nghiín cứu khai thâc hộp số tự động
AW55-52LE lắp trín Ôtô Chevrolet Captiva" để lăm đề tăi tốt nghiệp.
1.2 Tổng quan về hộp số tự động.
1.2.1 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 nghiíncứu vă sử dụng từ lđu Sau đó, khi câc hêng sản xuất Ôtô trín thế giới phât triểnmạnh vă bắt đầu có sự cạnh tranh thì từ yíu cầu thực tế muốn nđng cao chấtlượng xe của mình, đồng thời tìm những bước tiến về công nghệ mới nhằm giữvững thị trường đê có cùng tham vọng mở rộng thị trường câc hêng sản xuất xetrín thế giới đê bước văo cuộc đua tích hợp câc hệ thống tự động lín câc dòng xexuất xưởng như: hệ thống chống hêm cứng bânh xe khi phanh, hệ thống chỉnhgóc đỉn xe tự động, hệ thống treo khí nĩn, hộp số tự động, hệ thống camera cảnhbâo khi lùi xe, hệ thống định vị toăn cầu,…Đđy lă bước tiến quan trọng thứ haitrong nền công nghiệp sản xuất ôtô sau khi động cơ đốt trong được phât minh văÔtô 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 tựđộng được sử dụng lần đầu tiín trín Ôtô CROWN vă số lượng hộp số tự độngđược sử dụng trín xe tăng mạnh Ngăy nay hộp số tự động được trang bị thậmchí trín cả xe hai cầu chủ động vă xe tải nhỏ của hêng Còn câc hêng chế tạo Ôtôkhâc 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
Trín hình lă sơ đồ phât triển của hộp số tự động
Trang 3AT
ECT
1
Loại điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực
Điều khiển chuyển số và thời điểm khóaChuẩn đoán
Dự phòngCác chức năng khác
Hình 1-1: Sự phát triển cơ bản của hộp số tự động
AT: Hộp số tự động (Automatic Transmission)
AT1: Loại hộp số này có bộ phần truyền lực cơ bản giống loại ECT
ECT: Hộp số điều khiển điện (Electronic Controlled Transmission)
Trên bảng 1-l 1à các mốc thời gian hãng TOYOTA đưa hộp số tự động sửdụng trên các dòng xe của mình
1.2.2 Các ưu điểm của hộp số tự động.
1.2.2.1 Vì sao phải sử dụng hộp số tự động
Khi tài xế đang lái xe có hộp số thường, cần sang số được sử dụng đểchuyển số để tăng hay giảm mômen kéo ở các bánh xe Khi lái xe lên dốc haykhi động cơ không có đủ lực kéo để vượt chướng ngại ở số đang chạy, hộp sốđược 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 nhậnbiết tải và tốc độ động cơ để chuyển số một cách phù hợp Ở Ôtô 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 hợpnhất theo tải động cơ và tốc độ xe
Trang 4
Bảng 1-1: Mốc thời gian ứng dụng hộp số tự động của TOYOTA
1.2.2.2 Các ưu điểm của hộp số tự động
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 hợpcùng thao tác chuyển số
Trang 5- Tối ưu hóa các chế độ hoạt động của động cơ một cách tốt hơn so với xelắp hộp số thường, điều này làm tăng tuổi thọ của động cơ được trang bị trên xe.
1.3 Phân loại hộp số tự động.
1.3.1 Theo hệ thống sử dụng điều khiển
Theo hệ thống sử dụng điều khiển hộp số tự động có thể chia thành hai loại,chúng khác nhau về hệ thống sử dụng để điều khiển chuyển số và thời điểm khóabiến mô Một loại là điều khiển bằng thủy lực hoàn toàn, nó chỉ sử dụng hệthống thủy lực để điều khiển và loại kia là loại điều khiển điện, dùng ngay cácchế độ được thiết lập trong ECU (Electronic Controlled Unit: bộ điều khiển điệntử) để điều khiển chuyển số và khóa biến mô, loại này bao gồm cả chức năngchẩn đoán và dự phòng, còn có tên gọi khác là ECT (Electronic ControlledTransmission: hộp số điều khiển điện)
1.3.2 Theo vị trí đặt trên xe.
Ngoài phân loại theo cách điều khiển thủy lực hay điều khiển điện hộp số tựđộng còn được phân loại theo vị trí đặt trên xe Loại dùng cho các xe động cơ đặttrước - cầu trước chủ động và động cơ đặt trước - cầu sau chủ động (Hình 1-2).Các hộp số được sử dụng trên xe động cơ đặt trước - cầu trước chủ động thiết kếgọn nhẹ hơn so với loại lắp trên xe động cơ đặt trước - cầu sau chủ động dochúng được lắp đặt trong khoang động cơ nên bộ truyền động bánh răng cuốicùng (vi sai) lắp ở ngay trong hộp số, còn gọi là “hộp số có vi sai” Hộp số sửdụng cho xe động cơ đặt trước - cầu sau chủ động có bộ truyền động bánh răngcuối cùng (vi sai) lắp ở bên ngoài
Trang 6-1.3.3 Theo cấp số tiến của xe.
Ngoài cách phân loại trên còn có một số cách phân loại khác như theo cấp
số tiến của hộp số có được đa phần hộp số tự động có 4 cấp và một số nhà sảnxuất đang chuyển dần sang thế hệ hộp số mới 5 cấp, 6 cấp Và hiện nay số cấp
mà hộp số tự động có được cao nhất là 7 cấp Phân loại theo thiết kế cho dòng xelắp đặt chúng như Ôtô du lịch, xe tải, xe siêu trọng
Một kiểu hộp số tự động khác hiện đang dần được ứng dụng rộng rãi làhộp số tự động vô cấp CVT (Continuosly Variable Transmission: hộp số tự động
vô cấp) Loại hộp số này sử dụng dây đai bằng kim loại và một cặp pulley với độrộng có thể thay đổi để mang lại tỷ số truyền khác nhau, như loại hộp số MMT
Trang 7Trục khuỷu động cơTấm dẫn độngBiến mô thủy lựcTrục sơ cấp của hộp số
Bộ truyền hành tinh, các ly hợpTrục thứ cấp của hộp số
(Multi-Matic Transmission) lắp trên mẫu Civic của Honda hay trên mẫu LancerGala của Mitsubishi Với loại hộp số này, tỷ số truyền được thay đổi tùy thuộcvào vòng tua của động cơ cũng như tải trọng
1.4 Nguyên lý làm việc chung của hộp số tự động
Dòng công suất truyền từ động cơ qua biến mô đến hộp số và đi đến hệthống truyền động sau đó (Hình 1-3), nhờ cấu tạo đặc biệt của mình biến mô vừađóng vai trò là một khớp nối thủy lực vừa là một cơ cấu an toàn cho hệ thốngtruyền lực, cũng vừa là một bộ phận khuyếch đại mômen từ động cơ đến hệthống truyền lực phía sau tùy vào điều kiện sử dụng
Hình 1-3: Dòng truyền công suất trên Ôtô có sử dụng hộp số tự động.
Hộp số không thực hiện truyền công suất đơn thuần bằng sự ăn khớp giữacác bánh răng mà còn thực hiện truyền công suất qua các ly hợp ma sát, để thayđổi tỷ số truyền và đảo chiều quay thì trong hộp số sử dụng các phanh và cơ cấuhành tinh đặc biệt với sự điều khiển tự động bằng thủy lực hay điện tử
Trên thị trường hiện nay có nhiều loại hộp số tự động, phát triển theo xuhướng nâng cao sự chính xác và hợp lý hơn trong quá trình chuyển số, kèm theo
Trang 8
là giá thành và công nghệ sản xuất, tuy nhiên chức năng cơ bản và nguyên lýhoạt động là giống nhau Trong hộp số tự động sự vận hành tất cả các bộ phận vàkết hợp vận hành với nhau ảnh hưởng đến toàn bộ hiệu suất làm việc của cả hộp
số tự động nên yêu cầu về tất cả các cụm chi tiết hay bộ phận cấu thành nên hộp
số điều có yêu cầu rất khắt khe về thiết kế cũng như chế tạo
1.5 Giới thiệu về Ôtô Chevrolet Captiva.
1.5.1 Sơ đồ tổng thể và các thông số kỹ thuật chính.
Chevrolet Captiva là dòng xe đa dụng thể thao, phù hợp với mọi điều kiệnđịa hình, được thiết kế dựa trên những đặc tính ưu việt của xe du lịch và xe thểthao Chevrolet Captiva là dự án chiến lược toàn cầu của GM Theo đó GMchính thức đưa vào thị trường Việt Nam sản phẩm toàn cầu mới, dòng xe đadụng Chevrolet Captiva Chevrolet Captiva đã được bán rộng rãi khắp Châu Âu,Bắc Mỹ và Châu Á Thái Bình Dương
Chevrolet Captiva là dòng sản phẩm có công nghệ tân tiến nhất, được trang bị
hệ thống ổn định điện tử(EPS), hệ thống chống trượt khi xuống dốc(DCS) và hệthống chống lật xe(ARP) Ô tô Chevrolet Captiva đạt tiêu chuẩn Châu Âu vềnồng độ khí thải Hệ thống tái nạp khí xả(EGR) giúp động cơ tiết kiệm nhiênliệu, thân thiện với môi trường, và đạt tiêu chuẩn khí thải Euro II Captiva đãđược giới thiệu tại triển lãm ô tô Geneva tháng 03 năm 2006 và bắt đầu xuất hiệnkhắp thị trường Châu Âu từ tháng 06 năm 2006
Trang 9Hình 1-4: Sơ đồ tổng thể Ôtô Chervolet Captiva.
Bảng 1-2: Các thông số về kích thước và trọng lượng.
1.5.2 Giới thiệu về động cơ Fam II 2.4D lắp trên Ôtô Chevrolet Captiva.
Động cơ Fam II 2.4D trên Ôtô Chevrolet Captiva là động cơ xăng 2.4L, 4xylanh thẳng hàng Đây là một trong những động cơ hiện đại, với đầy đủ các hệ
Trang 10
thống như: Hệ thống nhiên liệu phun xăng điều khiển hoàn toàn bằng điện tử.Mỗi xi lanh có 4 xupáp trong đó có 2 xupáp nạp và 2 xupáp thải Hệ thống phânphối khí được trang bị trục cam kép(DOHC), một trục cam điều khiển xupápnạp, còn trục kia điều khiển các xupáp xả Bánh căng đai trục cam được điềukhiển tự động có nhiệm vụ duy trì lực căng đai đúng cho đai cam., các biên dạngcam được bôi trơn bằng dầu từ các con đội thuỷ lực Nắp máy được chế tạo bằngnhôm , có các cổng nạp và xả Trên trục khuỷu có các đối trọng cân bằng, các lỗdầu chạy xuyên tâm trục để cấp dầu cho thanh truyền, bạc khuỷu, bạc biên Cổ
xả gồm 4 cổng, được thiết kế để thải trực tiếp khí xả từ buồng đốt với áp suấtnhỏ nhất, cảm biến ôxy được đặt ở trên cổ xả và dùng để đo lượng ôxy có trongkhí xả Cổ hút cũng gồm 4 cổng Động cơ Fam II 2.4D còn được trang bị vantuần hoàn khí xả EGR dùng để giảm lượng Ôxít Nitơ có trong khí xả, cá chi tiếtchính của hệ thống là van EGR và được điều khiển bằng điện tử Van EGR chophép một lượng khí xả đi vào cổ hút và làm giảm nhiệt độ của buồng đốt Lượngkhí xả quay ngược trở lại đường nạp được điều khiển bởi ECM và thay đổi theotải trọng động cơ
Hình 1-5: Động cơ Fam II 2.4D trên Ôtô Chevrolet Captiva
Trang 11
Cơ cấu phân phối khí DOHC 16 - xupapDẫn động đai
Công suất cực đại Ne max KW/(V/p) 100/ 5000
Mô men xoắn cực đại Me max N.m/ (V/p) 220/ 2200
Bảng 1-3: Thông số kỹ thuật của động cơ Fam II 2.4D
Hệ thống nhiên liệu trên động cơ là hệ thống phun xăng điện tử đa điểm
MPI Ở hệ thống phun xăng này, một loạt các cảm biến sẽ cung cấp thông tin
dưới dạng các tín hiệu điện liên quan đến các thông số làm việc của động cơ chomột thiết bị tính toán thường được gọi là bộ vi xử lý và điều khiển trungtâm(ECM) Sau khi xử lý các thông tin này, bộ điều khiển trung tâm sẽ xác địnhlượng xăng cần cung cấp cho động cơ theo một chương trình tính toán đã đượclập trình sẵn và chỉ huy sự hoạt động của các vòi phun xăng (thời điểm phun vàthời gian phun) Nhờ đó lượng nhiên liệu sử dụng trên động cơ được tiết kiệm tối
đa, nâng cao hiệu suất kinh tế của động cơ.Có 2 cảm biên chính điều khiển choviệc cấp xăng là MAP cảm biến ôxy HO2S1 và HO2S2 Cảm biến MAP đo ápsuất cổ nạp, ECM lấy tín hiệu từ đây để điều chỉnh lượng nhiên liệu cấp chođộng cơ
ECM nằm ở trong khoang động cơ và dùng để điều khiển phun xăng động
cơ ECM nhận các tín hiệu cảm biến gồm: cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến
vị trí trục cam cảm biến ôxy O2S, cảm biến nhiệt độ nước làm mát, cảm bếnnhiệt độ khí nạp, cảm biến vị trí bướm ga, cảm bến áp suất cổ hút, cảm biến
Trang 12cổ hút và nắp máy Nước làm mát còn đi qua các đường ống và bộ sấy để sấykính chắn gió.
Hệ thống đánh lửa đặc biệt ECM sử dụng tín hiệu của cảm biến trục khuỷu
để điều khiển đánh lửa, rồi điều khiển tín hiệu và thời điểm đánh lửa đến từngmáy Trong một chu kì, hệ thống đánh lửa hai lần: trong kỳ nén và đầu kỳ xả Đểđiều khiển đánh lửa, ECM sử dụng các tín hiêu sau: tải của động cơ, áp suất khíquyển, nhiệt độ động cơ, nhiệt độ khí nạp, vị trí trục cam, tốc độ động cơ
1.5.3 Hệ thống truyền lực.
Hệ thống truyền lực của Ôtô Chevrolet Captiva được bố trí theo kiểu FF
(động cơ nằm ngang đặt ở đằng trước, cầu trước chủ động) Ôtô ChevroletCaptiva đang khảo sát có cầu trước chủ động dẫn hướng
Trang 13Hộp tự động AW55-52LE lắp trên Ôtô Chevrolet Captiva là hộp số tự động
5 cấp số tiến và 1 cấp số lùi Do Ôtô có cầu trước là cầu chủ động nên hộp số đặtnằm ngang Mômen xoắn được truyền từ động cơ qua biến mô, qua bộ truyền lựchành tinh đến hộp vi sai rồi ra hai bánh xe trước Do đó, hộp vi sai được đặt bêntrong hộp số, vì thế hộp số có kết cấu nhỏ gọn
Việc thay đổi tỷ số truyền của hộp số cho phù hợp với chế độ động cơ đượcđiều khiển bởi hộp điều khiển hộp số tự động kết nối với hộp điều khiển độngcơ
Khối điều khiển điện tử hộp số tự động nhận thông tin từ những cảm biếnđặt trên xe sau đó xử lý những thông tin đó và chuyển đổi thành những tín hiệu
ra điều khiển những van điện từ để thực hiện việc thay đổi tỷ số truyền của hộpsố
Trang 14Loại ly hợp này có nhiều ưu điểm hơn so với loại ly hợp ma sát.
1.5.4 Hệ thống treo.
Hệ thống treo là tập hợp tất cả các cơ cấu dùng để nối đàn hồi khung hoặc
vỏ ôtô với các cầu hay hệ thống truyền động
Hệ thống treo trước và sau trên Ôtô Chevrolet Captiva đều là hệ thống treođộc lập nhưng có kết cấu khác nhau
Hệ thống treo trước kiểu Macpherson với thanh cân bằng làm tăng độ chắcchắn, độ êm và độ bám đường, giúp điều khiển xe dễ dàng và thoải mái hơn
Hệ thống treo trước hấp thụ các xung lực từ mặt đường thôg qua lốp và triệttiêu các năng lượng này Hệ thống treo trước được thiết kế cho phép các bánh xedịch chuyển theo phương thẳng đứng khi xe hoạt động ở đường có bề mặt xấu,đồng thời duy trì sự liên kết theo phương ngang của các bánh xe
Giảm chấn được thiết kế để dập tắt dao động của lò xo Giảm chấn sử dụngcho hệ thống treo trước là giảm chấn loại ống, thuỷ lực Các đầu của giảm chấnđược hạn chế bởi lò xo và tiếp xúc với đế lò xo, cho phép giảm chấn hạn chếđược hành trình của lò xo Hệ thống treo trước có thanh ổn định ngang, nối giảmchấn bên trái với giảm chấn bên phải Thanh này có nhiệm vụ kiểm soát cácchuyển động riêng biệt của hệ thống treo khi xe quay vòng
Trang 15Hệ thống treo sau là hệ thống liên kết độc lập Hệ thống treo sau có nhiệm
vụ duy trì mối liên kết giữa cầu sau và thân xe, kiểm soát các phản ứng mômenkhi tăng tốc hoặc khi phanh
Trang 16
Hình 1-8: Sơ đồ hệ thống treo sau trên Ôtô Chevrolet Captiva
1 Đòn trên; 2 Lò xo trụ; 3 Giảm chấn; 4 Đòn dưới
22
5 6 7
8 9
10
11
13 14 15 16 18
21
23 24
17
Hình 1-9: Sơ đồ hệ thống lái trên ôtô Chevrolet Captiva
Trang 17
1 Đai ốc hãm; 2 Khớp cầu; 3 Đòn quay đứng; 4 Đai ốc dầu; 5 Đường dầu từ bơm đến; 6 Đường dầu hồi về bình chứa; 7 Hộp điều khiển lái; 8 Vô lăng; 9 Trục lái; 10 Trục các đăng; 11 Khớp các đăng; 12 Đai ốc định vị trục van điều khiển; 13 Cơ cấu lái; 14 Gân tăng cứng; 15 Đường dầu nối khoang phải xy lanh với van xoay; 16 Đường dầu nối khoang trái xy lanh với van xoay;
17 Xy lanh trợ lực; 18 Đai ốc dầu; 19 Thanh kéo ngang; 20 Thanh kéo bên;
21 Đai ốc hãm; 22 Bánh xe; 23 Puly; 24 Bơm; 25 Bình chứa dầu; 26 Đai ốc
dầu
Loại cơ cấu lái Thanh răng – bánh răng có cường hoá lái
Bảng 1-4: Thông số kỹ thuật của hệ thống lái trên Ôtô Chevrolet Captiva
Cơ cấu thanh răng bánh răng có nhiệm vụ xoay các van điều khiển để điềukhiển dòng dầu thuỷ lực từ hai phía của piston thanh răng Các piston thanh răng
sẽ chuyển đổi áp lực dầu thành chuyển động tịnh tiến để dịch chuyển thanh răngsang phải hoặc trái Chuyển động này thông qua các thanh rôtuyn và rôtuyn tớikhuỷu lái và làm quay các bánh xe dẫn hướng
Hệ thống trợ lực lái bao gồm 3 tổng thành: Bơm trợ lực lái, bình dầu và cơcấu lái Bơm cung cấp dầu cho cơ cấu lái khi xe quay vòng Các van của trợ lựclái điều khiển áp suất của hệ thống trợ lực lái Cơ cấu lái sẽ điều khiển các van
Trang 18
của cơ cấu để cho dầu đi vào xy lanh của cơ cấu khi xe quay vòng Áp suất củadầu sẽ trợ lực cho việc dịch chuyển đòn kéo của cơ cấu lái sang phải hoặc trái.Ngoài ra, trên Ôtô Chevrolet Captiva còn trang bị hệ thống cảm biến trợ láiSSPS, có nhiệm vụ làm thay đổi lực điều khiển của lái xe trên vô lăng phù hợpvới các tốc độ khác nhau của xe Tại tốc độ thấp, hệ thống sẽ hỗ trợ tối đa để lựckhi đánh lái là nhỏ nhất Ở tốc độ cao, hệ thống cảm biến trợ lái SSPS sẽ làmtăng lực điều khiển vô lăng cho người lái để đảm bảo an toàn khi đổi hướng Khi
xe đứng yên, hệ thống SSPS sẽ cấp áp lực dầu lớn nhất tới cơ cấu lái
1.5.6 Hệ thống phanh.
Hệ thống phanh trên ôtô Chevrolet Captiva dùng cơ cấu phanh đĩa cóđường kính lớn cho cả bốn bánh, dẫn động bằng dầu Để nâng cao hiệu quảphanh hệ thống phanh còn được trang bị hệ thống chống bó cứng phanh (ABS)giúp ngăn tình trạng bánh xe bị bó cứng khi phanh gấp hay lúc đi trên đườngtrơn, giúp xe điều khiển dễ dàng và ổn định Hệ thống phsnh trang bị trênChevrolet Captiva là hệ thống phanh 2 dòng
10 11
2 3
4 5
Hình 1-10: Sơ đồ hệ thống phanh trên Ôtô Chevrolet Captiva
1 Bàn đạp phanh; 2 Công tắc bàn đạp phanh; 3.Bầu trợ lực phanh;
Trang 19
4 Xylanh phanh chính; 5 Cảm biến tốc độ; 6 Cơ cấu phanh trước;
7 Bộ chấp hành ABS; 8 ECU điều khiển ABS; 9 Giắc chẩn đoán;
10 Đèn báo trên bảng táp lô; 11 Cơ cấu phanh sau.
Bảng 1-5 Thông số kỹ thuật của hệ thống phanh trên Ôtô Chevrolet
Captiva
Hệ thống TCS có nhiệm vụ cân bằng mômen ở các bánh chủ động có tốc độquay lớn hơn bánh kia, vì vậy tăng khả năng dẫn động của bánh xe chủ động khicác bánh xe sa lầy.Bộ phận phân bố lực phanh điện tử (EBD) giúp phân bố lựcphanh chính xác cho từng bánh xe, tăng thêm hiệu quả ABS
Hệ thống ABS MK25E bao gồm các van điện, bơm dầu và bộ điều khiểnđiện tử ECU Mỗi dòng phanh đều có 2 van điện( van vào và van ra) để điềukhiển áp lực phanh cho các bánh xe trước và sau Hệ thống ABS MK25E gồmmôđun thuỷ lực HECU(điều kiển thuỷ lực bằng điện tử), cầu chì, 4 cảm biếnbánh xe, dây điện, đèn báo ABS, chỉ thị DDRP(giảm tải cho các bánh sau) Phần
cơ bản của môđun thuỷ lực bao gồm các van, 2 van điện cho các bánh xe, bơmdầu, hai bộ tích hợp, nó cấp dầu áp suất cao cho các xylanh của bánh trước vàsau, rồi qua các môđun chống hãm cứng bánh xe
Bộ điều khiển thuỷ lực điện tử HECU kiểm tra tốc độ của các bánh xe đểphát hiện bánh xe nào bị trượt Nếu phát hiện có bánh xe bắt đầu bị trượt, HECUlệnh cho van tương ứng tới mô đun áp suất dầu có bánh xe bi trượt để ngăn chặn
Trang 20
sự trượt của bánh xe đó HECU tiếp tục kiểm soát áp suất trong các mạch áp suấtcho đến khi không còn hiện tượng trượt
1.5.7 Hệ thống điều hòa không khí.
Hệ thống điều hoà nhiệt độ chủ yếu có tác dụng đưa không khí đã đượclàm lạnh vào trong xe khoảng 19oC ÷ 25oC (tuỳ theo mức độ hoạt động) để tăngtiện nghi cho hành khách đi đường xa, trời nóng (khi nhiệt bên ngoài trời lên trên
Hình 1-11: Sơ đồ nguyên lý của hệ thống điều hoà Ôtô Chevrolet Captiva
1 Giàn nóng; 2 Khí vào giàn nóng; 3 Quạt làm mát giàn nóng; 4 Bình lọc ẩm môi chất; 5 Van giãn nở; 6 Giàn lạnh; 7 Khí từ giàn lạnh đi ra; 8 Quạt giàn
lạnh; 9 Máy nén
Hệ thống điều hòa trên Ôtô Chevrolet Captiva gồm có máy nén, bộ hoá hơi, van điều khiển lưu lượng, bình chứa, két ngưng tụ Để tăng hiệu quả của quátrình trao đổi nhiệt giữa môi chất công tác và không khí xung quanh, người ta đặtcác quạt hút không khí lưu thông qua bộ hoá hơi cũng như bộ ngưng tụ Van điều khiển lưu lượng kiểu ống van giãn nở điều khiển được lưu lượng ga lỏng hoá hơi qua van tuỳ theo nhiệt độ hiện thời trong khoang xe Các đường ống dẫn phía cao áp thường làm bằng kim loại, các đường ống dẫn phía thấp áp làm bằng
Trang 21
cao su tổng hợp Bộ hoá hơi, quạt hút van giãn nở và lỗ xả nước thải thường được lắp trong cùng một kết cấu thường gọi là khối làm lạnh
Trang 22Hộp số tự động thế hệ mới AW55-52LE là hộp số tự động 5 cấp tốc độ(sốtiến) và một cấp số lùi, và được điều khiển bằng điện tử Các bộ phận chính củahộp số là bộ chuyển đổi mô men, cụm bánh răng hành tinh, hệ thống điều khiểnthuỷ lực và điện từ.
* Các dãy số trong hộp số tự động AW55-52LE:
- Dãy “P”: Sử dụng khi xe đỗ
- Dãy “N”: Vị trí trung gian sử dụng khi xe dừng tạm thời động cơvẫn hoạt động
- Dãy “R”: Sử dụng khi lùi xe
- Dãy “D”: Sử dụng khi cần chuyển số một cách tự động, dùngtrong điều kiện lái xe thông thường, cho phép chuyển 5 số
- Dãy “4”: Cho phép chuyển 4 số đầu, nhưng không dùng bộ phậntăng tốc, sử dụng khi lên dốc, địa hình đồi núi hoặc khi đi chậm trong thành phố,hoặc khi xuốngdốc
- Dãy “2”: Cho phép chuyển từ số 1 sang số 2, và không cho phép
tự động chuyển sang số 3,4 hoặc 5 Chọn vị trí 2 để tăng công suất động cơ khi
Trang 23
Việc thay đổi tỷ số truyền của hộp số cho phù hợp với chế độ động cơ đượcđiều khiển bởi hộp điều khiển hộp số tự động kết nối với hộp điều khiển độngcơ
Khối điều khiển điện tử hộp số tự động nhận thông tin từ những cảm biếnđặt trên xe sau đó xử lý những thông tin đó và chuyển đổi thành những tín hiệu
ra điều khiển những van điện từ để thực hiện việc thay đổi tỷ số truyền của hộpsố
2.2 Sơ đồ và nguyên lý làm việc của hộp số tự động AW55-51LE.
2.2.1 Sơ đồ hộp số tự động AW55-52LE.
Trang 2414 15 16 17
Hình 2-1: Sơ đồ tổng thể hộp số AW55-52LE
1 Ly hợp số tiến C1 ; 2 Ly hợp trực tiếp C2; 3 Phanh số 1 và số lùi B3; 4 Khớp một chiều F2; 5 Khớp một chiều F1; 6 Trục sơ cấp ; 7 Bơm dầu; 8 Biến mô; 9 Phanh B1; 10 Phanh B2; 11 Bánh răng đảo chiều chủ động; 12 Bánh răng dẫn động vi sai; 13 Trục thứ cấp; 14 Bánh răng đảo chiều bị động; 15 Ly hợp truyền giảm C3; 16 Phanh dải B4; 17 Phanh B5; 18 Truyền lực chính
Kết cấu sơ bộ của hộp số AW55-52 LE được giới thiệu qua sơ đồ trên Trục
sơ cấp được nối với bánh tuabin của biến mô Mô men được truyền từ động cơ,
Trang 25
qua biến mô, trục sơ cấp hộp số, rối mới thông qua các cơ cấu bánh răng bêntrong hộp số Biến mô được bố trí ở bên trong vỏ hộp số Về phần các cơ cấubánh răng hành tinh sẽ giới thiệu kĩ ở phần sau Trục sơ cấp của hộp số có thểnối trực tiếp với bánh răng mặt trời hoặc vành răng ngoài của cơ cấu Wilson phíasau trên trục sơ cấp.Vành trong của bánh răng đảo chiều bị động chính là vànhrăng bao của cơ cấu Wilson trước trên trục thứ cấp Giá hành tinh trên trục sơ cấplắp ghép đồng trục với bánh răng đảo chiều chủ động và nối cứng với nó Trongkhi đó, trên trục thứ cấp, giá hành tinh của bộ bánh răng hành tinh sau được ghépcứng với trục thứ cấp của hộp số Cuối trục thứ cấp có bố trí một bánh răng dùng
để truyền động cho bánh răng vành chậu thuộc cơ cấu vi sai Như mọi hộp số tựđộng khác, hộp số AW55-52LE cũng sử dụng các phanh kí hiệu là B, các ly hợp
kí hiệu là C, và các khớp một chiều kí hiệu là F Việc bố trí các phanh, ly hợp vàkhớp một chiều trình bày như trên hình Chức năng của chúng như sau:
- Ly hợp số tiến C1 sử dụng để nối trục sơ cấp với vành răng sau thuộc cơcấu hành tinh trên trục sơ cấp
- Ly hợp trực tiếp C2 sử dụng để nối trục sơ cấp với bánh răng mặt trời sauthuộc cơ cấu hành tinh trên trục sơ cấp
- Ly hợp C3 sử dụng để nối bánh răng mặt trời với giá hành tinh trước trong
cơ cấu hành tinh trên trục thứ cấp
- Phanh B1 sử dụng để khoá hãm bánh răng mặt trời trước trên cơ cấu hànhtinh thuộc trục sơ cấp
- Phanh B2 sử dụng để hãm chiều quay theo ngược chiều kim đồng hồ củabánh răng mặt trời trước trong cơ cấu hành tinh thuộc trục sơ cấp
- Phanh B3 dùng để khoá hãm vành răng trong cơ cấu hành tinh Ravigneux
- Phanh B4 sử dụng để khoá hãm bánh răng mặt trời trong cơ cấu hành tinhSimson
Trang 26Ôtô Chevrolet Captiva có cầu trước chủ động, dẫn hướng và hộp số đặt nằmngang Mômen xoắn được truyền từ động cơ qua biến mô, qua các bộ truyềnbánh răng hành tinh đến bộ vi sai rồi ra hai bánh xe trước Vi sai được tích hợpbên trong hộp số, vì thế hộp số có kết cấu nhỏ gọn.
Vỏ hộp số và các trục sơ cấp, thứ cấp có gia công các đường dầu thuỷ lựcbên trong
Vỏ hộp số gồm có 3 phần: nắp sau hộp số, phần thân chính và nắp trước
Trang 27
1
10
2 3 4 5 6 7
8 9
11 12 13 14 15 16 17
18 19
sơ cấp; 21 Bánh bơm; 22 Bánh tuabin; 23 Bánh răng vành chậu vi sai; 24 Ổ
bi côn đỡ chặn; 25 Bánh răng vi sai
Trang 28
2.2.2 Nguyên lý hoạt động của các tay số trong hộp số tự động AW55-52LE.
Để đơn giản, ta kí hiệu các bánh răng và vành răng trong hộp số 52LE như sau:
AW55 Vành răng bao của cơ cấu hành tinh Wilson (thứ nhất) trên trục sơ cấp gọitên là vành răng bao số 1
- Dãy bánh răng hành tinh trong cơ cấu Wilson trên trục sơ cấp gọi tên làdãy hành tinh số 1
- Bánh răng mặt trời trong cơ cấu Wilson trên trục sơ cấp gọi tên là bánhrăng mặt trời số 1
- Các vành răng bao, dãy bánh răng hành tinh, bánh răng mặt trời trong cơcấu hành tinh thứ 2 thuộc trục sơ cấp lần lượt được gọi tên là vành răng bao số 2,dãy hành tinh số 2 và bánh răng mặt trời số 2
- Giá hành tinh của các bánh răng hành tinh trên trục sơ cấp gọi tên là giáhành tinh số 1
- Vành răng bao, dãy bánh răng hành tinh, giá hành tinh của cơ cấu hànhtinh Wilson phía trước trên trục thứ cấp (cơ cấu Wilson thứ 2) lần lượt được gọitên là vành răng bao số 3, dãy hành tinh số 3, giá hành tinh số 2
- Vành răng bao, dãy bánh răng hành tinh, giá hành tinh của cơ cấu hànhtinh Wilson phía sau trên trục thứ cấp lần lượt được gọi tên là vành răng bao số
4, dãy hành tinh số 4, giá hành tinh số 3
- Bánh răng mặt trời trong cơ cấu hành tinh Simson gọi tên là bánh răng mặttrời số 3
* Dưới đây trình bày nguyên lý hoạt động của các tay số Các phanh, ly hợp haykhớp một chiều được tô đen thể hiện trạng thái đang làm việc Các mũi tên màu
đỏ thể hiện chiều truyền lực
Trang 29Hình 2-3: Mô hình hoạt động ở dãy “D” - số 1
Trên hình 2-3 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răngkhi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 1
Mô men được truyền từ bánh tuabin của biến mô qua trục sơ cấp do cuốiđầu trục sơ cấp có then hoa lắp ghép với bánh tuabin.Trục sơ cấp quay theochiều kim đồng hồ Do ly hợp C1 hoạt động nên trục sơ cấp được nối với vànhrăng bao số 1 Vành răng này quay truyền động cho các bánh răng hành tinhthuộc dãy hành tinh số 1 và làm chúng tự quay quanh trục theo chiều kim đồng
hồ Bánh răng hành tinh(dãy trong) trong cơ cấu hành tinh thứ 2 cũng tự quayquanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ do thuộc cùng một khối với bánh rănghành tinh thuộc dãy 1 Trong cơ cấu hành tinh thứ 2, bánh răng hành tinh ngoàiđược bánh răng hành tinh trong truyền động nên tự quay ngược chiều kim đồng
hồ quanh trục của nó , các bánh răng hành tinh thuộc dãy ngoài này lại truyềnđộng cho vành răng bao số 2, và làm nó có xu hướng quay ngược chiều kim
Trang 30
đồng hồ Nhưng do F2 hoạt động nên vành răng bao 2 bị hãm lại và đứng yên.Các bánh răng hành tinh thuộc cơ cấu hành tinh trên trục sơ cấp quay làm giáhành tinh 1 cũng quay(theo chiều kim đồng hồ) do trục của chúng ghép cứng vớigiá này Giá hành tinh ăn khớp then với bánh răng đảo chiều chủ động Do đóbánh răng đảo chiều chủ động quay theo chiều kim đồng hồ Bánh răng đảochiều bị động quay ngược chiều kim đồng hồ do nó ăn khớp ngoài với bánh răngđảo chiều chủ động Vành răng bao số 3 cũng quay ngược chiều kim đồng hồ,truyền động cho các bánh răng thuộc dãy hành tinh số 3 tự quay quanh trục của
nó theo chiều ngược chiều kim đồng hồ Các bánh răng hành tinh này truyềnđộng cho bánh răng mặt trời số 3 quay theo chiều kim đồng hồ Các bánh rănghành tinh thuộc dãy hành tinh số 4 được bánh răng mặt trời truyền động và tựquay ngược chiều kim đồng hồ quanh trục của nó Do B5 hoạt động nên giáhành tinh số 3 được hãm lại, các bánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh số 4không quay quanh bánh răng mặt trời số 3 Vành răng răng bao số 4 được cácbánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh số 4 truyền động và quay ngược chiềukim đồng hồ Vành răng số 4 lại được lắp ghép then hoa với trục thứ cấp nên trụcnày cũng quay ngược chiều kim đồng hồ và dẫn động cho bánh răng vành chậu
vi sai quay cùng chiều kim đồng hồ
Phanh động cơ: chiều quay và dẫn động của các bánh răng thuộc trục thứcấp không đổi Bánh răng đảo chiều chủ động và giá hành tinh số 1 quay theochiều kim đồng hồ Các bánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh số 1 quayngược chiều kim đồng hồ do có phản lực từ vành răng bao số 1, nguyên nhângây ra phản lực này chính là lực cản do quán tính, ma sát của kết cấu cơ khíđộng cơ Các bánh răng hành tinh ngoài trong cơ cấu hành tinh thứ 2 được cácbánh răng hành tinh trong dẫn động và tự quay cùng chiều kim đồng hồ quanhtrục của nó, dẫn động cho vành răng bao số 2 quay lồng không Vì vậy, phanhđộng cơ không làm việc
b Dãy “D” số 2:
Trang 31ENGINE B1
C3
Hình 2-4: Mô hình hoạt động ở dãy “D” - số 2
Trên hình 2-4 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răngkhi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 2
Mô men được truyền từ bánh tuabin của biến mô qua trục sơ cấp do cuốiđầu trục sơ cấp có then hoa lắp ghép với bánh tuabin.Trục sơ cấp quay theochiều kim đồng hồ Do ly hợp C1 hoạt động nên trục sơ cấp được nối với vànhrăng bao số 1 Vành răng này quay theo chiều kim đồng hồ và truyền động chocác bánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh số 1 và làm chúng tự quay quanhtrục theo chiều kim đồng hồ Bánh răng hành tinh(dãy trong) trong cơ cấu hànhtinh thứ 2 cũng tự quay quanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ do thuộc cùngmột khối với bánh răng hành tinh thuộc dãy 1 Phanh B2, B1 và F1 hoạt độnglàm hãm bánh răng mặt trời số 2 Trong cơ cấu hành tinh thứ 2, bánh răng hànhtinh ngoài được bánh răng hành tinh trong truyền động nên tự quay ngược chiềukim đồng hồ quanh trục của nó Bánh răng bao số 2 quay cùng chiều kim đồng
hồ Các bánh răng hành tinh thuộc cơ cấu hành tinh trên trục sơ cấp quay làm giá
Trang 32
hành tinh 1 cũng quay(theo chiều kim đồng hồ) do trục của chúng ghép cứng vớigiá này Giá hành tinh ăn khớp then với bánh răng đảo chiều chủ động Do đóbánh răng đảo chiều chủ động quay theo chiều kim đồng hồ Bánh răng đảochiều bị động quay ngược chiều kim đồng hồ do nó ăn khớp ngoài với bánh răngđảo chiều chủ động Vành răng bao số 3 cũng quay ngược chiều kim đồng hồ,truyền động cho các bánh răng thuộc dãy hành tinh số 3 tự quay quanh trục của
nó theo chiều ngược chiều kim đồng hồ Các bánh răng hành tinh này truyềnđộng cho bánh răng mặt trời số 3 quay theo chiều kim đồng hồ Các bánh rănghành tinh thuộc dãy hành tinh số 4 được bánh răng mặt trời truyền động và tựquay ngược chiều kim đồng hồ quanh trục của nó Do B5 hoạt động nên giáhành tinh số 3 được hãm lại, các bánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh số 4không quay quanh bánh răng mặt trời số 3 Vành răng răng bao số 4 được cácbánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh số 4 truyền động và quay ngược chiềukim đồng hồ Vành răng số 4 lại được lắp ghép then hoa với trục thứ cấp nên trụcnày cũng quay ngược chiều kim đồng hồ và dẫn động cho bánh răng vành chậu
vi sai quay cùng chiều kim đồng hồ
Phanh động cơ: Bánh răng đảo chiều chủ động quay cùng chiều kim đồng
hồ, giá hành tinh số 1 cũng quay cùng chiều kim đồng hồ Vì bánh răng mặt trời
số 2 bị hãm cứng nên giá hành tinh số 1 quay cùng chiều kim đông hồ sẽ dẫnđộng cho các bánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh trong cơ cấu hành tinh thứ
2 quay cùng chiều kim đồng hồ quanh trục của nó và quanh trục bánh răng mặttrời số 2 Vành răng bao số 1, trục sơ cấp được dẫn động và quay cùng chiều kimđồng hồ Phanh động cơ làm việc
c Dãy “D” số 3:
Trang 33Hình 2-5: Mô hình hoạt động ở dãy “D” - số 3
Trên hình 2-5 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răngkhi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 3
Mô men được truyền từ bánh tuabin của biến mô qua trục sơ cấp do cuốiđầu trục sơ cấp có then hoa lắp ghép với bánh tuabin Trục sơ cấp quay theochiều kim đồng hồ Do ly hợp C1 hoạt động nên trục sơ cấp được nối với vànhrăng bao số 1 Vành răng này quay theo chiều kim đồng hồ và truyền động chocác bánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh số 1 và làm chúng tự quay quanhtrục theo chiều kim đồng hồ Bánh răng hành tinh(dãy trong) trong cơ cấu hànhtinh thứ 2 cũng tự quay quanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ do thuộc cùngmột khối với bánh răng hành tinh thuộc dãy 1 Phanh B2, B1 và F1 hoạt độnglàm hãm bánh răng mặt trời số 2 Trong cơ cấu hành tinh thứ 2, bánh răng hànhtinh ngoài được bánh răng hành tinh trong truyền động nên tự quay ngược chiềukim đồng hồ quanh trục của nó Bánh răng bao số 2 quay cùng chiều kim đồng
hồ Các bánh răng hành tinh thuộc cơ cấu hành tinh trên trục sơ cấp quay làm giá
Trang 34
hành tinh 1 cũng quay(theo chiều kim đồng hồ) do trục của chúng ghép cứng vớigiá này Giá hành tinh ăn khớp then với bánh răng đảo chiều chủ động Do đóbánh răng đảo chiều chủ động quay theo chiều kim đồng hồ Bánh răng đảochiều bị động quay ngược chiều kim đồng hồ do nó ăn khớp ngoài với bánh răngđảo chiều chủ động Vành răng bao số 3 cũng quay ngược chiều kim đồng hồ,truyền động cho các bánh răng thuộc dãy hành tinh số 3 tự quay quanh trục của
nó theo chiều ngược chiều kim đồng hồ Phanh B4 hoạt động làm hãm sự quaycủa bánh răng mặt trời số 3 Vì bánh răng mặt trời số 3 được hãm lại nên khôngcòn sự quay tương đối giữa nó với các bánh răng hành tinh trong dãy hành tinh
số 2 Các bánh răng hành tinh trong dãy hành tinh số 3 dẫn động cho giá hànhtinh số 2 quay ngược chiều kim đồng hồ Do giá hành tinh số 2 được lắp ghépthen với trục thứ cấp, nên trục thứ cấp và bánh răng dẫn động vi sai cũng đượctruyền động và quay ngược chiều kim đồng hồ Bánh răng vành chậu vi sai quaycùng chiều kim đồng hồ
Phanh động cơ có làm việc và nguyên lý tương tự như ở tay số 2
C3
ENGINE B1
Trang 35
Hình 2-6: Mô hình hoạt động ở dãy “D” - số 4
Trên hình 2-6 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răngkhi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 4
Mô men được truyền từ bánh tuabin của biến mô qua trục sơ cấp do cuốiđầu trục sơ cấp có then hoa lắp ghép với bánh tuabin.Trục sơ cấp quay theochiều kim đồng hồ Do ly hợp C1 hoạt động nên trục sơ cấp được nối với vànhrăng bao số 1 Vành răng này quay theo chiều kim đồng hồ và truyền động chocác bánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh số 1 và làm chúng tự quay quanhtrục theo chiều kim đồng hồ Bánh răng hành tinh(dãy trong) trong cơ cấu hànhtinh thứ 2 cũng tự quay quanh trục của nó theo chiều kim đồng hồ do thuộc cùngmột khối với bánh răng hành tinh thuộc dãy 1 Phanh B2, B1 và F1 hoạt độnglàm hãm bánh răng mặt trời số 2 Trong cơ cấu hành tinh thứ 2, bánh răng hànhtinh ngoài được bánh răng hành tinh trong truyền động nên tự quay ngược chiềukim đồng hồ quanh trục của nó Bánh răng bao số 2 quay cùng chiều kim đồng
hồ Các bánh răng hành tinh thuộc cơ cấu hành tinh trên trục sơ cấp quay làm giáhành tinh 1 cũng quay(theo chiều kim đồng hồ) do trục của chúng ghép cứng vớigiá này Giá hành tinh ăn khớp then với bánh răng đảo chiều chủ động Do đóbánh răng đảo chiều chủ động quay theo chiều kim đồng hồ Bánh răng đảochiều bị động quay ngược chiều kim đồng hồ do nó ăn khớp ngoài với bánh răngđảo chiều chủ động Vành răng bao số 3 cũng quay ngược chiều kim đồng hồ,truyền động cho các bánh răng thuộc dãy hành tinh số 3 tự quay quanh trục của
nó theo chiều ngược chiều kim đồng hồ Các bánh răng hành tinh trong dãy hànhtinh số 3 dẫn động cho giá hành tinh số 2 quay ngược chiều kim đồng hồ Do giáhành tinh số 2 được lắp ghép then với trục sơ cấp, nên trục sơ cấp và bánh răngdẫn động vi sai cũng được truyền động và quay ngược chiều kim đồng hồ Bánhrăng vành chậu vi sai quay cùng chiều kim đồng hồ Mặt khác, chuyển độngquay ở đây còn được kết hợp thêm động học của bộ hành tinh số 4 Đó là phanhC3 hoạt động, nối bánh răng mặt trời số 3 và giá hành tinh số 2 Trục sơ cấpđược lắp ghép then với vành răng bao số 4 Có nghĩa là bánh răng mặt trời số 3,
Trang 36
giá hành tinh số 2, vành răng bao số 4 và trục sơ cấp sẽ quay cùng một tốc độ, dovậy các bánh răng hành tinh trong dãy hành tinh số 2 không tự quay quanh trụccủa nó Bánh răng mặt trời số 3 quay cùng chiều kim đồng hồ
Phanh động cơ có làm việc và nguyên lý hoạt động tương tự như tay số 2
Hình 2-7: Mô hình hoạt động ở dãy “D” - số 5
Trên hình 2-7 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răngkhi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số 5
Mô men được truyền từ bánh tuabin của biến mô qua trục sơ cấp do cuốiđầu trục sơ cấp có then hoa lắp ghép với bánh tuabin.Trục sơ cấp quay theochiều kim đồng hồ Do ly hợp C1 hoạt động nên trục sơ cấp được nối với vành
Trang 37
răng bao số 1 Vành răng này quay theo chiều kim đồng hồ và truyền động chocác bánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh số 1 và làm chúng tự quay quanhtrục theo chiều kim đồng hồ Ly hợp C2 cũng hoạt động, nên trục sơ cấp đượcnối với bánh răng mặt trời số 1 Có nghĩa là trục sơ cấp, vành răng bao số 1 vàbánh răng mặt trời số 1 quay cùng một tốc độ Các bánh răng hành tinh trong dãyhành tinh số 1 không tự quay quanh trục của nó do bánh răng mặt trời số 1 vàvành răng bao số 1 quay cùng một tốc độ Giá hành tinh số 1 được bánh rănghành tinh trong dãy hành tinh số 1 dẫn động nên quay cùng chiều kim đồng hồ Giá hành tinh số 1 ăn khớp then với bánh răng đảo chiều chủ động, cho nên dẫnđộng cho bánh răng đảo chiều chủ động cũng quay cùng chiều kim đồng hồ.Bánh răng đảo chiều bị động quay ngược chiều kim đồng hồ do nó ăn khớpngoài với bánh răng đảo chiều chủ động Vành răng bao số 3 cũng quay ngượcchiều kim đồng Phanh C3 hoạt động, nối bánh răng mặt trời số 3 và giá hànhtinh số 2 Trục sơ cấp được lắp ghép then với vành răng bao số 4 Có nghĩa làbánh răng mặt trời số 3, giá hành tinh số 2, vành răng bao số 4 và trục sơ cấp sẽquay cùng một tốc độ, do vậy các bánh răng hành tinh trong dãy hành tinh số 2không tự quay quanh trục của nó Bánh răng mặt trời số 3 quay cùng chiều kimđồng hồ Trục thứ cấp được giá hành tinh số 3 dẫn động và quay ngược chiềukim đồng hồ Bánh răng vành chậu vi sai quay cùng chiều kim đồng hồ
Phanh động cơ: Bánh răng đảo chiều chủ động quay cùng chiều kim đồng
hồ Giá hành tinh số 1 được dẫn động và quay cùng chiều kim đồng hồ Do lyhợp C1, C2 hoạt động nên vành răng bao số 1, bánh răng mặt trời số 1 và trục sơcấp được nối với nhau, điều này có nghĩa là khi các bánh răng hành tinh số 1quay thì sẽ dẫn động cho cả khối cùng quay Các bánh răng hành tinh dãy trongcủa cơ cấu hành tinh thứ 2 được giá hành tinh số 1 dẫn động và quay cùng chiềukim đồng hồ quanh bánh răng mặt trời số 2 Trục sơ cấp được dẫn động và quaycùng chiều kim đồng hồ Vì vậy, phanh động cơ làm việc
Trang 38Hình 2-9: Mô hình hoạt động ở dãy “D” - số R
Trên hình 2-9 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răngkhi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số R
Mô men được truyền từ bánh tuabin của biến mô qua trục sơ cấp do cuốiđầu trục sơ cấp có then hoa lắp ghép với bánh tuabin Trục sơ cấp quay theochiều kim đồng hồ Ly hợp C2 hoạt động, nên trục sơ cấp được nối với bánhrăng mặt trời số 1, bánh răng mặt trời số 1 được dẫn động và quay cùng chiềukim đồng hồ Các bánh răng hành tinh thuộc dãy hành tinh thứ nhất được dẫnđộng bởi bánh răng mặt trời số 1 và quay ngược chiều kim đồng hồ Các bánhrăng ngoài thuộc cơ cấu hành tinh thứ 2 được dẫn động bởi các bánh răng bêntrong và quay cùng chiều kim đồng hồ Phanh B3 hoạt động, hãm cứng vànhrăng bao số 2, cho nên phản lực của vành răng bao số 2 sẽ làm cho các bánh rănghành tinh ngoài trong cơ cấu hành tinh thứ 2 quay ngược chiều kim đồng hồ
Trang 39
quanh trục của vành răng bao này Giá hành tinh số 1 được các bánh răng hànhtinh thuộc trục sơ cấp truyền động và quay ngược chiều kim đồng hồ Các bánhrăng hành tinh trong dãy hành tinh số 1 không tự quay quanh trục của nó do bánhrăng mặt trời số 1 và vành răng bao số 1 quay cùng một tốc độ Giá hành tinh số
1 được bánh răng hành tinh trong dãy hành tinh số 1 dẫn động nên quay ngượcchiều kim đồng hồ Giá hành tinh số 1 ăn khớp then với bánh răng đảo chiềuchủ động, cho nên dẫn đông cho bánh răng đảo chiều chủ động cũng quay ngượcchiều kim đồng hồ Bánh răng đảo chiều bị động quay cùng chiều kim đồng hồ
do nó ăn khớp ngoài với bánh răng đảo chiều chủ động Vành răng bao số 3 cũngquay cùng chiều kim đồng hồ, và làm dẫn động cho các bánh răng hành tinhthuộc dãy hành tinh số 3 quay cùng chiều kim đồng hồ quanh trục của nó vàquanh trục của bánh răng mặt trời số 3 Giá hành tinh số 2 liên kết với trục thứcấp, nên trục thứ cấp được giá này dẫn động và quay cùng chiều kim đồng hồ.Bánh răng vành chậu vi sai quay ngược chiều kim đồng hồ Tỷ số truyền ở tay sốnày còn được điều chỉnh bởi sự kết hợp với động học của cơ cấu hành tinh số 4.Phanh B5 hoạt động làm hãm cứng giá hành tinh số 3 Vành răng bao số 4 quaycùng một tốc độ với trục sơ cấp
Phanh động cơ: Bánh răng đảo chiều chủ động quay ngược chiều kim đồng
hồ Giá hành tinh số 1 cũng quay ngược chiều kim đồng hồ Phanh B3 hoạt độnglàm hãm cứng vành răng bao số 2 Vì vậy trên vành răng bao số 2 sẽ xuất hiệnmột phản lực tác động lên các bánh răng hành tinh ngoài trong dãy hành tinh số
2 và làm nó tự quay cùng chiều kim đồng hồ, và dẫn động cho các bánh rănghành tinh thuộc dãy trong tự quay ngược chiều kim đồng hồ Các bánh răng hànhtinh thuộc dãy hành tinh số 1 vừa tự quay quanh trục của nó vừa tự quay quanhbánh răng mặt trời số 1 làm dẫn động bánh răng mặt trời số 1 và trục sơ cấpquay Vì vậy, phanh động cơ có làm việc
g Dãy “P” và “R”:
Khi hộp số đang ở dãy “P”, các ly hợp C1và C2 không hoạt động, vì vậy màmômen từ động cơ không thể truyền qua trục thứ cấp Ngoài ra, phanh B5 còn
Trang 40
hoạt động bảo đảm hãm lại sự quay của giá hành tinh số 3 Người ta còn bốt trímột khoá hãm số đỗ dạng bánh cóc ngàm vào vành răng cóc trên trục thứ cấp đểhãm cứng trục thứ cấp không cho phép quay theo cả 2 chiều Vì vậy, bánh răngvành chậu vi sai cũng được khoá hãm Hiện tượng này giống như phanh ở hệthống truyền lực
Hình 2-10: Bố trí cóc hãm ở trục thứ cấp trong hộp số AW55-52LE.
2.3 Các cụm chi tiết chính trong hộp số tự động AW55-52LE.
2.3.1 Biến mô thủy lực.
2.3.1.1 Chức năng.
- Tăng mô men do động cơ tạo ra
- Đóng vai trò như một ly hợp thủy lực để truyền hoặc không truyền mômen từ động 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