Vì vậy, hộp số tự động có những chức năng cơ bản sau: Tạo ra các cấp tỉ số truyền phù hợp nhằm thay đổi moment xoắn từ động cơ đến các bánh xe chủ động phù hợp với moment cản luôn thay đổi và nhằm tận dụng tối đa công suất động cơ. Giúp cho xe thay đổi chiều chuyển động. Đảm bảo cho xe dừng tại chỗ mà không cần tắt máy hoặc tách ly hợp. Ngoài ra ECT còn có khả năng tự chẩn đoán.
Trang 1MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 3
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỘP SỐ TỰ ĐỘNG 4
I Khái quát 4
1.Lịch sử phát triển 4
2 Chức năng cùa hộp số tự động: 5
II Phân loại 5
1.Phân loại theo tỉ số truyền : 5
2.Phân loại theo cách điều khiển 6
3 Phân loại theo cấp số truyền: 7
4.Phân loại theo cách bố trí trên xe 7
III Nguyên lý hoạt động 8
IV.Kết cấu các bộ phận của hộp số tự động 9
1 Bộ biến mô 9
2.Bộ truyền động bánh răng hành tinh 10
3.Hệ thống điều khiển thủy lực 11
4 Hệ thống điều khiển điện tử 11
5 Cơ cấu điều khiển 12
CHƯƠNG II: QUY TRÌNH THÁO LẮP HỘP SỐ TỰ ĐỘNG 14
I Tháo lắp hộp số trên xe 14
1 Tháo 14
2 Lắp 14
II, Tháo các bộ phận của hộp số 15
1 Cụm thân van 18
2 Bơm dầu 19
3 Tháo cụm ly hợp 20
4 Tháo cụm giá đỡ trung tâm 22
5 Bánh răng hành tinh và trục trứ cấp 26
6 Phanh 27
7 Cụm giá đỡ trung tâm 29
8 Vỏ hộp số 31
CHƯƠNG III: CÁC HƯ HỎNG VÀ PHƯƠNG PHÁP SỮA CHỮA HỘP SỐ TỰ ĐỘNG 32
1 Kiềm tra dầu hộp số 32
Trang 23 Kiểm tra chất lượng dầu 33
4 Quy trình thay dầu 36
5 Kiểm tra và điều chỉnh cơ cấu điều khiển 37
6 Kiểm tra và điều chỉnh dây cáp bướm ga 37
KẾT LUẬN 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO 40
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay, ở Việt Nam có rất nhiều loại ôtô đang được sử dụng rộng rãi và
có xu hướng ngày càng tăng nhằm đáp ứng được yêu cầu phát triển của nền kinh
tế quốc dân Đây là nguồn lực quan trọng góp phần vào công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước Vì vậy, ngành công nghiệp ôtô đang được Đảng và Nhà nước ta hết sức quan tâm Trong những năm gần đây ngành công nghiệp ôtô nước ta đã và đang dần nội địa hóa, khẳng định sự nỗ lực trong ngành công nghiệp ôtô Xây dựng và phát triển ngành công nghiệp ôtô Việt Nam để đến năm
2020 trở thành một ngành công nghiệp quan trọng của đất nước.
Để tăng hiệu quả sản xuất và làm cho người sử dụng thoải mái thì chất lượng ôtô không ngừng tăng cao, bằng cách nghiên cứu, cải tiến các cụm, các hệ thống nhằm đáp ứng được khả năng khai thác tối đa nhất của ôtô.
Chính vì vậy, em đã nhận đồ án tốt nghiệp với đề tài “ Khai thác hộp số tự động trên xe Ford Everest “
Được sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo Nguyễn Huy Sơn, cùng với sự giúp đỡ của các thầy cô trong bộ môn Ccác bạn và sự nỗ lực của bản thân, em
đã hoàn thành đồ án đúng thời gian quy định Tuy nhiên do trình độ còn thấp, kinh nghiệm chưa có và đây cũng là một đề tài mới và khó cho nên đồ án của
em không tránh khỏi chỗ thiếu sót, chưa hợp lý Vì vậy em rất mong được sự chỉ bảo của các thày, các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn !
Trang 4Hình 1.1: Sử dụng hộp số tự động1.Lịch sử phát triển.
Ngay từ những năm 1900, ý tưởng về một loại hộp số tự động chuyển số đãđược các kỹ sư hàng hải Đức nghiên cứu chế tạo Đên năm 1938, hộp số tự động đầutiên ra đời khi hãng GM giới thiệu chiếc Oldsmobile được trang bị hộp số lự động.Việc diều khiển ô tô được đơn giản hóa bởi không còn bàn đạp ly hợp Tuy nhiên dochế tạo phức tạp và khó bảo dưỡng sửa chữa nên nó ít được sử dụng
Đến những năm 70 Hộp sổ tự động thực sự hồi sinh khi hàng loạt hãng ô tô cho
ra các loại xe mới với hộp số tự động đi kèm Từ đó đến nay hộp số tự động đã pháttriển không ngừng vỏ dần thay thế cho hộp số thưởng Khi mới ra dời hộp số tự động
là loại có cấp và được điều khiển hoàn toàn bằng thúy lực Để chính xác hóa thời điểm chuyển số và để ăng tính an toàn khi sử dụng, hộp số tự động có cấp điều khiển
bảng điện tử (ECT) ra dời, vẫn chưa hài lòng với các cấp tỷ số truyền của ECT, cácnhà sản xuất ô tô đã nghiên cứu, chế tạo thành công mội loại hộp số tự động với vô sốcấp tỷ sổ truyền (hộp sổ tự động vô cấp) vào những năm cuối của thế kỷ XX Hiện nay
Trang 5để đáp ứng nhu cầu của khách hàng và để tăng tính an toàn khi sử dụng, các nhà chếtạo đã cho ra đời loại hộp số điều khiển bằng điện tử có thêm chức naeng sang số bằngcần như hộp số thường.
Ngày nay, hộp số tự động đã được sử dụng khá rộng rãi trên các xe du lịch, thậm chí trên xe 4WD và xe tải nhỏ Ở nước ta, hộp số tự động đã xuẩt hiện từ những
năm 1990 trên các xe nhập về từ Mỹ và châu Âu Tuy nhiên do khả năng công nghệcòn hạn chế, việc bào dưỡng, sửa chữa rất khó khăn nên vẫn còn ít sử dụng Hiện nay,cùng với những tiến bộ của khoa học kỹ thuật, công nghệ chế tạo hộp số tự động cũngđược hoàn chỉnh, hộp số tự động đã khẳng định được tính ưu việt của nó và dần thaythế cho hộp sổ thường
2 Chức năng cùa hộp số tự động:
về cơ bản hộp số tự động có chức năng như hộp số thường, tuy nhiên hộp số tựđộng cho phép đơn giản hóa việc điều khiến hộp số, quá trình chuyển số êm dịu,không cần ngắt đường truyền công suất từ động cơ xuống khi sang số Hộp số tự động
tự chọn tỷ số truyền phù hợp với điều kiện chuyển động của ô tô, do đó tạo điều kiện
sử dụng gần như tối ưu công suất động cơ
Vì vậy, hộp số tự động có những chức năng cơ bản sau:
- Tạo ra các cấp tỉ số truyền phù hợp nhằm thay đổi moment xoắn từ động cơđến các bánh xe chủ động phù hợp với moment cản luôn thay đổi và nhằm tận dụng tối
đa công suất động cơ
- Giúp cho xe thay đổi chiều chuyển động
- Đảm bảo cho xe dừng tại chỗ mà không cần tắt máy hoặc tách ly hợp
Ngoài ra ECT còn có khả năng tự chẩn đoán
II Phân loại.
Có nhiều cách để phân loại hộp số tự động
1.Phân loại theo tỉ số truyền :
- Hộp số tự động vô cấp.
Là loại hộp số có khả năng thay đổi tự động, tiên tục tỷ sổ truyền
Trang 6- Hộp số tự động điều khiển hoàn toàn hằng thủy lực: điều khiển chuyển sổ cơ
học bằng cách phát hiện tốc độ xe bằng thuỷ lực thông qua van điều tốc và phát hiện
độ mở bàn đạp ga từ bướm ga thông qua độ dịch chuyển của cáp bướm ga
Trang 7Hình 1.4: Hộp số tự động điều khiển thuần thủy lực.
-Hộp Số tự động điều khiển bằng điện từ: Hộp số này sử dụng áp suất thuỷ lực
đề tự động chuyển số theo các tín hiệu điều khiển của ECU ECU điều khiển các vanđiện từ theo tinh trạng của động cơ và của xe do các bộ cảm biến xác định, từ đó điềukhiển áp suất dầu thuỷ lực
Hình 1.5: Hộp số tự động điều khiển điện tử
3 Phân loại theo cấp số truyền:
Có nhiều loại, hiện nay thông dụng nhất là loại 4,5.6 cấp số, có mộtsố loai xecòn được trang bị hộp số tự động 8 cấp
Trang 8-Loại FF: Hộp số tự động sử dụng cho xe có động cơ đặt trước, cầu trước chủ
động
Loại này được thiết kế gọn do chúng được bố trí ở khoang động cơ
Hình 1.6: Hộp số tự động loại FF
Loại FR: Hộp số tự động sử dụng cho xe có động cơ đặt trước, cầu sau chủ
động Loại này có bộ truyền bánh răng cuối cùng (vi sai) lắp ở bên ngoài nên nó dàihơn
Hình 1.7: Hộp số tự động loại FR
III Nguyên lý hoạt động
Hệ thống sử dụng để điều khiển chuyển số và thời điểm khóa biến mô Một loại
là điểu khiển hoàn toàn bằng thủy lực, loại kia là điều khiển bằng điện tử (ECT), nó sửdụng ECU để điều khiển và có thêm chức năng
Trang 9Theo cách điều khiến có thể chia hộp số tự động thành hai loại, chúng khácnhau về chuẩn đoán và dự phòng.
Hộp số điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực hoạt động bởi sự biến đổi một cách
cơ khí tốc độ xe thành áp suất ly tâm và độ mở bướm ga thành áp suất bướm ga rồidùng các áp suất thủy lực này đi điều khiển hoạt động của các ly hợp và phanh trongtrong cụm bánh răng hành tinh, do đó điều khiển thời điểm lên xuống số Nó được gọi
là phương pháp điều khiển thủy lực
Mặt khác, đối với hộp số điều khiển điện tử ECT, các cảm biến phát hiện tốc độ
xe và độ mở bướm ga biến chúng thành tín hiệu điện và gởi chúng về bộ điều khiểnECU Dựa theo tín hiệu này EGU điều khiển hoạt động các ly hợp, phanh thông quacác van và hệ thống thủy lực
IV.Kết cấu các bộ phận của hộp số tự động
Hộp số tự động gồm 4 cụm chính đó là: bộ biến mô, bộ truyền động bánh rănghành tinh, hệ thống điều khiển thủy lực, hệ thống điều khiển điện tử Ngoài ra trên mỗihộp số còn có cơ cấu điểu khiển (cần số)
mô men động cơ đến hộp số
Cấu tạo của bộ biến mô được mô tả bằng hình vẽ sau:
Trang 10mô thủy lực, trọng lượng của nó sẽ tạo ra sự cân bằng tốt nhằm ngăn chặn rung độngkhi quay ở tốc độ cao.
Ngoài ra,bộ biến mô còn có chức năng dẫn động bơm dầu của hệ thống diềukhiển thủy lực
2.Bộ truyền động bánh răng hành tinh.
- Bộ truyền động bánh răng hành tinh được đặt trong vỏ hộp số Nó thay đổi tốc
độ đầu ra hoặc đảo chiều quay của hộp số, sau đó truyền chuyển động này đển bộtruyền động cuối cùng
- Bộ truyền động bánh răng hành tinh gồm:
Các bánh răng hành tinh để thay đổi tốc độ đầu ra
Cụm ly hợp, khớp một chiều và cụm phanh hãm, dẫn động bằng áp suất thủy
lực để điều khiển hoạt động của bộ bánh răng hành tinh
Trang 11Bộ bánh răng hành tinh có nhiệm vụ là cung cấp các cấp số, có thể chia thànhcác loại tỉ số truyền cơ bản: Giảm tốc, tăng tốc, truyền lực trực tiếp, truyền lực ngượcchiều.
3.Hệ thống điều khiển thủy lực.
Hệ thống thủy lực có chức năng cơ bản sau:
- Cung cấp dầu cho bộ biến mô
- Chuyển hóa tải trọng động cơ và tốc độ xe thành “tín hiệu” thủy lực
- Cung cấp áp suất thủy lực đến các ly hơkp và phanh để điều khiển hoạt động
của bộ bánh răng hành tinh.
- Bôi trơn, làm mát các bộ phận chuyển động quay
Đối với hộp số tự động điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực, hệ thống điều khiểnthủy lực nhận biết tải trọng động cơ (góc mở bướm ga) và tốc độ của xe biển đổi thànhcác áp suất thủy lực khác nhau để điều khiển thời điểm chuyển số
Hệ thống này bao gồm: Cácte dầu, bơm dầu và cụm thân van
Trang 12Hình 1.10: Hệ thống điều khiển thuần thủy lực
4 Hệ thống điều khiển điện tử.
Trong hộp số điều khiển bằng điện từ (ECT), cảm biến phát hiện tốc độ xe và
độ mở bướm ga, chúng biến thành tín hiệu điện và đưa về bộ điều khiển điện tử(ECU) ECU sau đó điều khiển hoạt động của các ly hợp, phanh trên cơ sở những tínhiệu này Hệ thống điều khiển điện tử có chức năng cơ bản là điều khiển thời điểmchuyển số
Nếu quá trình chuyển số ở hộp số điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực được điềukhiển trực tiếp bằng các van điều khiển áp suất thủy lực thì ở ECT quá trình chuyển sốđược quyết định bời một bộ điều khiển điện tử (ECU) thông qua các van điện từ Vìthế khả năng điều khiển quá trình chuyển sổ một cách chính xác hơn Ngoài ra dođược điều khiển bảng ECƯ nên nó có chức năng dự phòng và tự chẩn đoán
Trang 13Hình 1.11: Hệ thống điều khiển điện tử.
5 Cơ cấu điều khiển
Hiện nay có nhiều loại hộp số tự
động khác nhau, chúng được cấu tạo theo
một vài cách khác nhau Do đó, mỗi loại
có các vị trí chuyển số không hoàn toàn
giống nhau, phổ biến nhất là loại có 6 vị trí
Trang 14Kéo cần chuyển số trước khichuyển sang vị trí khác.
Đạp phanh khi kéo cần chuyển số trước khi chuyển sang vị trí khác
Hình 1.13: cần chọn số hộp số FORD
Phải nhấn nút trên cần chuyển số khichuyển sang số khác
Không cần nhấn nút trên cần chuyển
số khi chuyển sang số
Hình 1.14: Cần chọn số hộp số MITSUBISHI
Trang 15CHƯƠNG II: QUY TRÌNH THÁO LẮP HỘP SỐ TỰ ĐỘNG
I Tháo lắp hộp số trên xe
1 Tháo
1 Xả dầu hộp số Clê 19-19, thùng chứa
dầu
Không để dầu đổ ra ngoài
2 Tháo trục các đăng Clê chòong, dẹt, khẩu
19-22, 10-12
3 Tháo nắp đậy trên cabin và
đệm cách nhiệt
4 Tháo dẫn động phanh tay Kìm, Clê dẹt 14
5 Tháo 4 bulong hộp số Clê chòong 19-22
4 Lắp dẫn động phanh tay Kìm, Clê dẹt
5 Lắp nắp đậy trên ca bin và
Trang 16II, Tháo các bộ phận của hộp số
Sau khi đã kiểm tra và điều chỉnh sơ bộ mà vẫn chưa khắc phục được hư hỏngcủa hộp số thì ta tiến hành tháo hộp số, để kiểm tra sữa chữa
Sau khi đã tháo hộp số từ trên xe xuống ta tiến hành tháo hộp số theo trình tựsau:
Trang 17Trước khi tháo hộp số phải rửa sạch đất bụi bẩn bên ngoài hộp số.
Tháo các chi tiết bằng hợp kim nhẹ như vỏ hộp số, các tấm che, ống dầu cầntránh làm móp méo, và chỉ gõ nhẹ bằng búa nhựa
- Để tránh cặn bẩn trong cácte đi vào thân van phải tháo cácte trước khi xoayngược hộp số
- Xếp các chi tiết đã tháo theo thứ tự
- Khi tháo nắp sau phải cẩn thận tránh làm hỏng phốt dầu tháo cácte dầu khỏihộp số khi cácte đang ở phía dưới
- Tháo ống dầu bằng cách bẩy nhẹ cả hai dầu bằng tua vít có quấn băng keo bảovệ
- Tránh làm rơi ly hợp trực tiếp O/D khi quay
Trang 18Hình 1.17: Các ống dẫn dầu
- Dây điện hộp số
Tháo giấc nối van điện từ số 1, số 2, số 3
Tháo bu lông và tắm khóa
Đẩy dây điện hộp số ra từ phía lắp thân van
Tháo vòng đệm cao su từ dày điện hộp số
Tháo piston và bộ tích dầu bằng cách dùng áp suất khí nén thổi vào thân van từmiệng dầu sẽ phụt ra khi thổi khí nén vào
Hình
Trang 19- Khi tháo cụm bơm dầu tránh làm hư hỏng bề mặt làm việc của trục.
- Khi tháo bánh răng hành tinh, trục sơ cấp và ống phanh Nếu ống phanh vàđệm dọc trục dính vào nhau không ra được thì tháo chúng ra khỏi vỏ
1 Cụm thân van
Trang 20Hình 1.20: Sơ đồ cụm thân van
2 Bơm dầu
Hình 1.21: Cụm bơm dầu
Trang 23Dùng dụng cụ chuyên dùng tháo Vành hãm (phe gài) trên máy ép
Trang 2426 Piston sau phanh
27 Vòng cao su (phe gài)
Trang 25Những công việc quan trọng:
- Vành hãm (phe gài)
Hình 1.28: Tháo vành hãm
Dùng dụng cụ chuyên dùng tháo vành hãm:
- Piston trước phanh
Hình 1.29: Tháo piston trước bằng gió nén
Tháo piston bằng cách thổi khí nén qua lỗ dầu
Nếu piston không ra một cách nhẹ nhàng, thì gỡ nhẹ vào đầu giá đỡ trung tâmbằng búa nhựa
- Vành hãm (phe gài)
Trang 26k-1 lOA CƠ KI lí i)ỌN(i ll/c 1)0 ÁN MÔN CÓ NU NCilll-SỬA c \n >'A o I (
Dùng dụng cụ chuyên dùng tháo vành hãm:
- Piston sau phanh: tháo piston bằng cách thổi khí nén qua lỗ dầu
Hình 1.31: Dùng gió nén tháo piston phanh sau
Trang 2710 Cụm bánh răng hành tinh trong
Chú ý: Bánh răng hành tinh trước bên trong
Tháo vành răng bằng cách ép vành hãm (phe gài)
6 Phanh
Hình 1.34: Cụm bộ phanh Các bước tháo:
Trang 28Các bước tháo được giới hạn ở các bước sau, các đĩa, tấm tiếp xúc, ống của lyhợp phanh ly hợp số 1 và số lùi đã được tháo ra ở các phần tháo chính.
Những công việc quan trọng:
- Vành hăm (phe gài)
Trang 29Tháo piston cùng với ống lồng phản lực bằng cách thổi khí nén vào cửa dầu(B)trong lúc bịt cửa (A) như trong hình.
7 Cụm giá đỡ trung tâm
Kiểm tra bằng mắtKiểm trạ các chi tiết sau xem có mòn, hư hỏng hoặc không bình thường không;
- Moay ơ phanh thứ 2
Mặt lắp ráp đĩa ly hợp
Ly hợp 1 chiều
- Kiểm tra đĩa ly hợp
- Kiểm tra phần tiếp xúc của đĩa ly hợp
Thay đĩa ly hợp nếu thấy như sau:
+Mòn hoặc biến màu
+Mất dấu
Hình 1.38: Đĩa ly hợp
Kiểm tra mặt tiếp xúc của moay ơ ly hợp và các đĩa ép trước khi thay đĩa lyhợp Nếu mòn hoặc biến màu, thì thay cả moay ơ ly hợp và đĩa ép cùng với đĩa ly hợp
Trang 30Chú ý: Ngâm đĩa ly hợp mới vào dầu Auto Fluid D-II ít nhất 15 phút trước khilắp.
- Piston phanh và lò xo ép
- Mặt piston lắp vào trống
- Lò xo
- Chiều dài tự do phanh trước (B-l): 17,15 mm
- Chiều dài tự do phanh sau (B-2): 16,10 mm
Sổ lò xo: -Trước: 12
- Sau : 20
- Giá đỡ trung tâm
Hình 1.40: Giá đỡ trung tâm
(1) Bề mặt trượt piston
(2) Mặt lắp đĩa ép ly hợp
(3) Rãnh và vòng làm kín
Trang 32CHƯƠNG III: CÁC HƯ HỎNG VÀ PHƯƠNG PHÁP SỮA CHỮA
HỘP SỐ TỰ ĐỘNG.
Trong quá trình sử dụng các chi tiết của hộp số sẽ bị mài mòn, hư hỏng đo dó
để làm tăng độ bền và giúp cho hộp số hoạt động tốt hơn thì trong quá trình sử dụngcần phải thực hiện các chế độ bảo dưỡng
Nhớ bão dưỡng định kì theo tiêu chuẩn, tuổi thọ của hộp số sẽ tăng, tính kinh
tế nhiên liệu tốt hơn, hoạt động tin cậy hơn
Mỗi loại xe khác nhau thì nhà sản xuất đưa ra qui trình bảo dưỡng khác nhau
1 Kiềm tra dầu hộp số.
Đa số trên các xe hiện nay thường được kiểm tra chất lượng dầu qua các bướcsau:
2 Kiểm tra mức dầu
Hình 1.42: Kiểm tra dầu hộp số tự động
Theo khuyến cáo của nhà sản xuất, sau khi đi được 2000 km hoặc sau 12 tháng,nên kiểm tra lại mức dầu của hộp số tự động và nên thay dầu khi xe đã đi dược 40000
km hoặc sau 24 tháng
Để kiểm tra mức dầu ta thực hiện theo các bước sau: