Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Mục Lục Phần I: Mục Lục Tổng quan hộp số tự động .4 1.1.Giới Thiệu Chung : 1.1.1 Khái quát : 1.1.2.Lịch sử phát triển 1.1.3.Phân loại .7 1.1.4.Chức hộp số tự động: 13 1.2 Điều kiện làm việc hộp số tự động 13 1.3 Ưu , nhược điểm hộp số tự động 13 1.4.Cấu tạo nguyên lý hoạt động hộp số tự động: .15 1.4.1.Bộ biến mô 15 1.4.1.1.Cấu tạo biến mô: .16 1.4.1.2.Nguyên lý hoạt động biến mô: 18 1.4.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động truyền bánh hành tinh .27 1.4.2.1.Cấu tạo bánh hành tinh 29 Với bánh nối với kiểu bánh hành tinh giống hành tinh quay xung quanh mặt trời, chúng gọi bánh hành tinh.Thông thường nhiều bánh hành tinh phối hợp với truyền bánh hành tinh 1.4.2.2.Nguyên lý 30 1.4.3 Bộ điều khiển thủy lực 41 Việc chuyển sô xảy ? Khi tăng vòng quay máy nhờ dẫm thêm ga , Áp thấp ống hút tăng lên , làm mở lớn van dẫn dầu áp lực , tới mức độ , áp lực đủ tác động lên cần điều khiển số , mức tải trọng vận tốc đinh , vị trí bướm ga ( người lái định ) áp lực hút nơi buồng hút không đổi áp lực dầu làm việc không đổi, số trì mức cố định có tác đọng Ở số loại xe , người ta thiết kế thêm van điều khiển tác động việc Đạp Bàn ga người lái , gọi khóa Kick-Down , nhờ khóa mà áp lực dầu tác động đóng mở cấp số cao thấp thực thi trực tiếp , nhanh chóng thông qua ứng xử Người lái , rút ngắn thời gian tác động so với việc điều khiển thông qua cảm biến khác mà Kick-Down .42 Phần II: Các Loại Hộp Số Tự Động .43 2.2 Hộp Số Tự Động Điều Khiển Bằng Điện Tử(ECU,ECT) 48 2.2.1.Khái quát chung 48 2.2.2.Cảm biến/Công tắc 48 2.2.2.1 Cảm biến vị trí bướm ga/ cảm biến vị trí bàn đạp ga 49 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 2.2.2.2 Công tắc bàn đạp ga 56 sơ .56 2.2.2.3 Cảm biến tốc độ hộp số 57 .58 2.2.2.4 Cảm biến nhiệt độ nước(Water temperature sensor, Engine Temperature sensorETS, Cooling temperature sensor) 59 2.2.2.5 Cảm biến tốc độ xe (Cảm biến tốc độ xe phát tốc độ thực xe chạy) 62 2.2.2.6 Cảm biến nhiệt độ dầu hộp số 66 2.2.2.7 Công tắc O/D 67 2.2.2.8 Công tắc khởi động số trung gian 68 2.2.2.10 Công tắc đèn phanh .68 2.1.2.9 Công tắc chọn phương thức lái 69 2.2.Mô tả 69 2.2.1.Điều khiển thời điểm chuyển số 70 2.2.2.Điều khiển khoá biến mô 72 2.2.3.Điều khiển khoá biến mô linh hoạt 73 2.2.4.Các điều khiển khác: 74 2.3.7.1 Điều khiển tối ưu áp suất .74 2.3.7.2 Điều khiển tối ưu áp suất li hợp 75 2.3.7.3 Điều khiển áp suất tới li hợp từ ECU 76 2.3.7.4 Điều khiển mômen động 76 2.3.7.5.Điều khiến chống chúi xe chuyển từ "N" sang "D" .77 2.3.7.6 Điều khiển chuyển số lên dốc/xuống dốc .78 2.3.Chẩn đoán 79 2.3 Khái quát 79 2.3.2 Chức nhớ 79 2.3.3 Các mã số chẩn đoán hư hỏng 79 2.4.Hộp Số Vô Cấp 2.4.1.:Những nét hộp số vô cấp(CVT): 81 2.4.1.1.Hộp số vô cấp sử dụng pully – dây đai: .86 2.4.1.1.2 Hoạt Động Của Hộp Số: 87 2.4.1.2.Hộp số vô cấp kiểu lăn(Torodial CVT): .88 2.4.1.2.1 Cấu Tạo: 89 2.4.1.3 Hydrostatic CVT: .90 2.4.3 Hệ thống điều khiển thủy lực – điện từ hộp số tự động CVT 93 2.4.3.1 Hệ thống điều khiển thuỷ lực: 93 2.4.3.1.1 Bơm dầu CVT: 94 2.4.3.1.2 Van điều chỉnh áp suất (Regulator valve) : .94 2.4.3.1.3 Van tăng cường .95 2.4.3.1.4 Bộ van mở đường dầu chuyển số điều khiển tay (Manual valve: MV) 96 2.4.3.1.5 Bộ van thuỷ lực chuyển số (Shift Valve: SV) : .97 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 2.4.3.2.1 Điều khiển chuyển động áp suất đường ống 98 2.4.3.2.2 Điều khiển áp suất ly hợp 98 2.4.3.2.3 Sơ đồ mạch thuỷ lực điều khiển CVT: 99 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Tổng quan hộp số tự động 1.1.Giới Thiệu Chung : 1.1.1 Khái quát : Trên xe sử dụng hộp số thường, lái xe phải thường xuyên nhận biết tải tốc độ động để chuyển số cách phù hợp Khi sử dụng hộp số tự động, nhận biết lái xe không cần thiết Việc chuyển đến vị trí số thích hợp thực cách tự động theo tải động tốc độ xe Với xe có hộp số tự động người lái xe không cần phải suy tính cần lên số xuống số Các bánh tự động chuyển số tuỳ thuộc vào tốc độ xe mức đạp bàn đạp ga Một hộp số mà việc chuyển số bánh điều khiển ECU (Bộ điều khiển điện tử) gọi ECT-Hộp số điều khiển điện tử, hộp số không sử dụng ECU gọi hộp số tự động thuỷ lực Hiện hầu hết xe sử dụng ECT Đối với số kiểu xe phương thức chuyển số chọn tuỳ theo ý muốn lái xe điều kiện đường xá Cách giúp cho việc tiết kiệm nhiên liệu, tính vận hành xe tốt Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Hình 1.1: Sử dụng hộp số tự động 1.1.2.Lịch sử phát triển Ngay từ năm 1900, ý tưởng loại hộp số tự động chuyển số kỹ sư hàng hải Đức nghiên cứu chế tạo Đến năm 1938, hộp số tự động đời hãng GM giới thiệu Oldsmobile trang bị hộp số tự động Việc điều khiển ô tô đơn giản hóa không bàn đạp ly hợp Tuy nhiên chế tạo phức tạp khó bảo dưỡng sửa chữa nên sử dụng Đến năm 70 Hộp số tự động thực hồi sinh hàng loạt hãng ô tô cho loại xe với hộp số tự động kèm Từ đến hộp số tự động phát triển không ngừng dần thay cho hộp số thường Khi đời, hộp số tự động loại có cấp điều khiển hoàn toàn thủy lực Để xác hóa thời điểm chuyển số để tăng tính an toàn sử dụng, hộp số tự động có cấp điều khiển điện tử (ECT) đời Vẫn chưa hài lòng với cấp tỷ số truyền ECT, nhà sản xuất ô tô nghiên cứu, chế tạo thành công loại hộp số tự động với vô số cấp tỷ số truyền (hộp số tự động vô cấp) vào năm cuối kỷ XXcụ thể sau :  Hộp số tự động (HSTD), theo công bố tài liệu công nghiệp ô tô CHLB Đức, đời vào 1934 hãng Chysler Ban đầu HSTD sử dụng Ly hợp thủy lực Hộp số hành tinh, điêu khiển hoàn toàn van trượt thủy lực, sau chuyển sang dùng Biến mômen thủy lực đến ngày nay, tên gọi ngày dùng AT  Tiếp sau hãng ZIL (Liên xô cũ 1949) hãng Tây Âu khác (Đức, Pháp, Thụy sĩ) Phần lớn HSTD thời kỳ dùng hộp số hành tinh 3, cấp sở truyền hành tinh bậc tự kiểu Willson, kết cấu AT  Sau năm 1960 HSTD dùng ô tô tải ô tô buýt với Biến mômen thủy lực hộp số khí có cặp bánh ăn khớp ngoài, kết cấu AT  Sau năm 1978 chuyển sang loại HSTD kiểu EAT (điều khiển chuyển số thủy lực điện tử), loại ngày sử dụng  Một loại HSTD khác hộp số vô cấp sử dụng truyền đai kim loại (CVT) với hệ thống điều khiển chuyển số thủy lực điện tử, (cũng dạng HSTD) Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục  Ngày bắt đầu chế tạo loại truyền động thông minh, cho phép chuyển số theo thói quen lái xe (thay đổi tốc độ động băng chân ga) tình mặt đường, HSTD có số truyền … Hệ thống truyền lực sử dụng HSTD gọi hệ thống truyền lực khí thủy lực điện tử, khu vực có nhiều ứng dụng kỹ thuật cao, phát triển nhanh chóng, chẳng hạn, gần xuất loại hộp số có khả làm việc theo hai phương pháp chuyển số: tay, hay tự động tùy thuộc vào ý thích người sử dụng Hiện để đáp ứng nhu cầu khách hàng để tăng tính an toàn sử dụng, nhà chế tạo cho đời loại hộp số điều khiển điện tử có thêm chức sang số cần hộp số thường Hình1.2:Hộp số tự động ngày Ngày hộp số tự động sử dụng rộng rãi xe du lịch, chí xe 4WD xe tải nhỏ Ở nước ta, hộp số tự động xuất từ năm 1990 xe nhập từ Mỹ châu Âu Tuy nhiên khả công nghệ hạn chế, việc bảo dưỡng, sửa chữa khó khăn nên sử dụng Hiện nay, với tiến khoa học kỹ thuật, công nghệ chế tạo hộp số tự động hoàn chỉnh, hộp số tự động khẳng định tính ưu việt dần thay cho hộp số thường Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 1.1.3.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: cấp: Là loại hộp số có khả thay đổi tự động, liên tục tỷ số truyền nhờ thay đổi bán kính quay puly Hình: 1.3 Hộp số tự động vô cấp • Hộp số tự động có cấp : Khác với hộp số vô cấp, hộp số tự động có cấp cho phép thay đổi tỷ số truyền theo cấp số nhờ truyền bánh Hình 1.4: Hộp số tự động có cấp 2.Phân loại theo cách điều khiển: Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Theo cách điều khiển chia hộp số tự động thành hai loại, chúng khác hệ thống sử dụng để điều khiển chuyển số thời điểm khóa biến mô Một loại điều khiển hoàn toàn thủy lực, loại điều khiển điện tử (ECT), sử dụng ECU để điều khiển có thêm chức chẩn đoán dự phòng Hộp số điều khiển hoàn toàn thủy lực hoạt động bỡi biến đổi cách khí tốc độ xe thành áp suất ly tâm độ mở bướm ga thành áp suất bướm ga dùng áp suất thủy lực để điều khiển hoạt động ly hợp phanh trong cụm bánh hành tinh, điều khiển thời điểm lên xuống số Nó gọi phương pháp điều khiển thủy lực Mặt khác, hộp số điều khiển điện tử ECT, cảm biến phát tốc độ xe độ mở bướm ga biến chúng thành tín hiệu điện gởi chúng điều khiển ECU Dựa tín hiệu ECU điều khiển hoạt động ly hợp, phanh thông qua van hệ thống thủy lực - Hộp số tự động điều khiển hoàn toàn thủy lực : điều khiển chuyển số học cách phát tốc độ xe thuỷ lực thông qua van điều tốc phát độ mở bàn đạp ga từ bướm ga thông qua độ dịch chuyển cáp bướm ga  Loại điều khiển điện tử kết hợp thủy lực Loại sử dụng ECU- ECT để điều khiển hộp số thông qua tín hiệu điều khiển điện tử Sơ đồ tín hiệu điều khiển : Tín hiệu điện cảm biến ( cảm biến tốc độ , cảm biến vị trí chân ga….) tín hiệu thủy lực từ bàn đạp ga ( qua cáp chân ga →bướm ga→cảm biến vị trí bướm ga)→ ECU động → ECT- ECU → Van điện từ → can sang số → bánh hành tinh biến mô Hình 1.5:Hộp số tự động toytota Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục  Loại điều khiển điện tử hoàn toàn thủy lực: Loại sử dụng cáp bướm ga tín hiệu điện tử điều khiển để điều khiển hộp số tự động Sơ đồ tín hiệu điều khiển : Bàn đạp ga → cáp dây ga → cáp bướm ga → van bướm ga , van ly tâm → van sang số → truyền bánh hành tinh biến mô Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Hình1.6: Hộp số tự động điều khiển hoàn toàn thủy lực • Hộp số tự động điều khiển điện tử: Hộp số sử dụng áp suất thuỷ lực để tự động chuyển số theo tín hiệu điều khiển ECU ECU điều khiển van điện từ theo tình trạng động xe cảm biến xác định, từ điều khiển áp suất dầu thuỷ lực Sơ đồ tín hiệu điều khiển : Tín hiệu điện từ cảm biến ( cảm biến chân ga , cảm biến dầu hộp số , cảm biến tốc độ động , cảm biến tốc độ xe, cảm biến đếm vòng quay , cảm biến tốc độ tuabin vv )và tín hiệu điện từ điều khiển thủy lực → ECT độngcơ ECT → tín hiệu điện đến van điện từ → biến mô bánh hành tinh 10 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục  Một cặp bánh hành tinh : cặp bánh hành tinh có cấu tạo hoạt động giống cặp bánh hành tinh trình bày phần hộp số tự động kiểu hành tinh  Một bơm dầu: có vai trò ,cấu tạo nguyên lý hoật động tương tự bơm dầu phần hộp số tự động kiểu hành tinh  Các cặp ly hợp phanh giống phanh côn trình bày phần hộp số tự động kiểu hành tinh 2.4.1.1.2 Hoạt Động Của Hộp Số: Hình 2.4.2b: Cấu Tạo Của PuLy – Dây Đai Các pu-li thay đổi đường kính làm việc Mỗi pu-li chế tạo hai bề mặt côn quay vào Một dây đai chạy rãnh hai mặt côn Dây đai chữ "V" thường làm cao su Dây đai gọi chữ "V" mặt cắt có hình chữ V Khi hai mặt côn pu-li cách xa (khi đường kính làm việc giảm xuống), dây đai chạy vị trí thấp (đáy) rãnh, bán kính vòng đai xung quanh pu-li trở nên nhỏ Khi hai mặt côn sát lại gần (khi đường kính làm việc tăng lên), dây đai chạy vị trí cao rãnh, bán kính vòng đai quanh pu-li trở nên lớn CVT dùng áp suất thủy lực, lực ly tâm lực lò xo để tạo lực cần thiết để điều chỉnh hai nửa pu-li *Tạo "Số" : Khoảng cách từ tâm puli đến điểm tiếp xúc dây đai rãnh gọi bán kính dốc (pitch radius) Khi hai mặt puli cách xa nhau, dây đai chạy xuống thấp bán kính dốc giảm Khi hai nửa puli lại gần nhau, dây đai chạy lên cao bán kính dốc tăng Tỷ số bán kính dốc puli chủ động bán kính dốc puli bị động 87 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục tạo nên số Khi puly tăng bán kính nó, puli lại giảm bán kính để giữ cho đai bám chặt Khi hai puli thay đổi bán kính tương xứng với nhau, tạo vô số tỷ số truyền - tất mức hai điểm thấp cao Ví dụ, bán kính dốc puli chủ động nhỏ bán kính dốc puli bị động lớn, tốc độ quay puli bị động giảm, tạo "số mạnh" Khi bán kính dốc puli chủ động lớn bán kính dốc puli bị động nhỏ, lúc tốc độ quay puli bị động tăng lên tạo "số nhanh" Như vậy, mặt lý thuyết, CVT có vô số "số" mà tạo nào, tốc độ động * Các số cụ thể: Số P: mômen từ biến mô truyền đến trục sơ cấp hộp số đến bánh mặt trời đến bánh hành tinh chuyển động với Số R: Mômen từ biến mô truyền đến trục đến bánh mặt trời đến bánh hành tinh đến bánh ăn khớp bánh bao đến puly đến dây đai tuyền đến pully đến bánh cuối đến vi sai bánh xe Số N: Mô men truyền đến biến mô đến trục đến bánh mặt trời đến bánh hành tinh Số D: Mô men truyền đến biến mô đến trục đến bánh mặt trời đến bánh hành tinh đến ly hợp đến pully đến dây đai đến pully đến ly hợp đến truyền động cuối vi sai đến bánh xe Khi pully mở rộng hay co lại điều khiển pítông điều khiển áp suất dầu làm nửa puly mở co lại làm căng dây đai trùng dây đai lại 2.4.1.2.Hộp số vô cấp kiểu lăn(Torodial CVT): Hộp số CVT dạng lăn bao gồm đĩa lăn truyền lực (power roller) 88 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Hình2.4.3:Hộp số dạng lăn Nissan Extroid Các đĩa lăn có vai trò dây đai puli hộp số vô cấp kiểu puli dây đai.vì mà hoạt động tưong tự loại puli 2.4.1.2.1 Cấu Tạo: Hình 2.4.3:Sơ Đồ Cấu Tạo Cấu tạo hộp số gồm phần bản:  Một đĩa chủ động sơ cấp thay đổi cấp độ  Một đĩa bị động thứ cấp  Các lăn 89 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 2.4.1.2.2 Nguyên lý hoạt động :  Một đĩa nối với động Chi tiết tương đương với bánh đai chủ động  Một đĩa khác nối với trục dẫn động Chi tiết tương đương với bánh đai bị động  Các lăn, bánh xe, nằm đĩa họat động dây đai, truyền lực từ đĩa sang đĩa  Các bánh xe xoay theo hai trục Chúng quay quanh trục ngang lên xuống quanh trục dọc, cho phép bánh xe tiếp xúc vào chỗ khác đĩa Khi bánh xe tiếp xúc gần tâm đĩa chủ động, chúng phải tiếp xúc gần mép đĩa bị động, kết tốc độ giảm momen xoắn tăng (số thấp) Khi bánh xe tiếp xúc với đĩa chủ động gần mép đĩa, chúng tiếp xúc với đĩa bị động tâm, kết tốc độ tăng momen xoắn giảm (số cao) Góc nghiêng thay đổi đơn giản bánh xe tạo nên thay đổi lớn đến tỷ số truyền, mang lại êm ái, tỷ số truyền gần thay đổi tức thời 2.4.1.3 Hydrostatic CVT: Cả hai loại CVT puli-dây đai Toroidal ví dụ hộp số vô cấp dựa sở ma sát trượt làm việc thay đổi bán kính điểm liên kết hai vật quay Có loại gọi hộp số vô cấp thủy tĩnh (hydrostatic CVT) Chúng sử dụng bơm để thay đổi lưu lượng chất lỏng chảy qua motor thủy tĩnh Loại hộp số này, động làm quay trục máy bơm để bơm chất lỏng bên nhánh chủ động Ở bên nhánh bị động, dòng chất lỏng chuyển động qua mô tơ thủy tĩnh biến thành chuyển động quay trục động 90 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Thông thường, hộp số thủy tĩnh kết hợp với bánh hành tinh ly hợp để tạo thành hệ thống hybrid gọi hộp số khí thủy lực Hộp số khí thủy lực chuyển công suất từ động đến bánh xe thông qua ba chế độ khác Tại tốc độ thấp, công suất truyền thủy lực, tốc độ cao truyền khí Ở khoảng giá trị trung bình sử dụng hai cấu thủy lực khí để truyền công suất Hộp số khí thủy lực ý tưởng phù hợp cho ứng dụng tải trọng nặng máy nông nghiệp xe địa hình 91 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 2.4.2.Hệ Thống Điều Khiển Điện: Hình2.4.4:Sơ Đồ Hệ Thống Điều Khiển Điện – cảm biến tốc độ pully ban đầu, 2- cảm biến tốc độ đầu hộp số.3- cảm biến áp suất ban đầu , 4- cảm biến áp suất đầu ra.5- công tắc dừng,6- cảm biến trạng thái tay ga.7-công tắc nguồn,8- ECU.9- Động cơ, 10- phận van, 11- tín hiệu cảm biến van.12- cảm biến thay đổi áp suất, 13- van điều khiển áp suất côn,14- van điều khiển dầu côn Bao gồm hệ thống điều khiển hộp số vô cấp(CVT control ) thông qua cảm biến ( cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến áp suất ban đầu, công tắc ) *, Ngyên lý Hoạt động CVT control: ECU nhận tín hiệu từ cảm biến bướm ga, công tắc nguồn, cảm biến áp suất ban đầu, cảm biến áp suất sau van thuỷ lực, cảm biến tốc độ động Sau xử lý tín hiệu đưa tín hiệu điều khiển đến cảm biến áp suất van phanh ly hơp.tín hiệu đưa đến phận van phận điều khiển hoạt động biến mô bánh hành tinh tạo áp suất để đóng mở puly điều khiển xe chuyển số theo tốc độ động 92 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 2.4.3 Hệ thống điều khiển thủy lực – điện từ hộp số tự động CVT Cụm điều khiển thuỷ lực – điện từ EAT (Electronic and Automatic Tranmission) có nhiệm vụ tự động thay đổi trạng thái làm việc phần tử điều khiển phù hợp với điều kiện hoạt động ô tô 2.4.3.1 Hệ thống điều khiển thuỷ lực: Tương tự điều khiển thuỷ lực hộp số tự động thường, quan tâm đến việc điều khiển ly hợp tiến, ly hợp lùi hai puly lắp dây đai thép Hệ thống thuỷ lực sở mô tả hình 19 Hệ thống gồm cụm sau: nguồn cung cấp lượng (bơm van điều tiết), chuyển đổi truyền tín hiệu chuyển số, van thuỷ lực chuyển số, đường dầu Dầu CVT: Mitsubishi Genuien Dia Queen ATF SP III, nhiệt độ làm việc bình thường 70-800C Lượng dầu cho CVT đổ đầy xấp xỉ 5,5 dm3 Hình 1: Hệ thống điều khiển thuỷ lực sở 93 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 2.4.3.1.1 Bơm dầu CVT: Hình 2: Cấu tạo bơm dầu Trên hình loại bơm dầu kiểu bánh ăn khớp hiệu cao để đảm bảo đủ bám ép dây đai (xích) Bơm dầu không gắn trục sơ cấp bố trí riêng hộp số Nó quay BMM thông qua dây đai đến đĩa xích truyền động với tốc độ tăng dần (tỷ số truyền: 25/37) Do đó, bơm dầu cung cấp áp suất dầu suốt trình động hoạt động cung cấp dầu bôi trơn đến chi tiết cung cấp áp suất dầu làm việc đến puly sơ cấp thứ cấp ly hợp Tính bơm dầu CVT có hiệu suất cao bơm dầu A/T 2.4.3.1.2 Van điều chỉnh áp suất (Regulator valve) : Van điều chỉnh áp suất có nhiệm vụ điều chỉnh áp suất chất lỏng cung cấp từ bơm theo số vòng quay động cơ, theo độ mở bướm ga, theo tốc độ ôtô số truyền gài Nó hạn chế áp suất áp suất đạt giá trị định mức, nhằm đảm bảo ổn định điều khiển HSTĐ Áp suất điều chỉnh áp suất đường dẫn hay gọi áp suất sở Tất áp suất khác sử dụng hệ thống truyền lực tạo thành từ áp suất sở Cụm van điều chỉnh áp suất đặt sau bơm dầu, mạch phân nhánh đường dầu Van có cấu trúc kiểu trượt, đầu tựa vào lò xo, đầu chịu áp lực dầu mạch chính, cân lực thuỷ lực lò xo đinh di chuyển trượt, áp lực dầu tăng cao đẩy trượt theo hướng ép lò xo lại, áp lực nhỏ, lực lò xo đẩy trượt ngược lại 94 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Trên vỏ trượt có đường dẫn cấp dầu cho: Mạch điều khiển puly sơ cấp, mạch điều khiển van điều khiển điện từ ( chuyển số, ly hợp ma sát, áp suất ly hợp mạch áp suất ), BMM đường trả dầu trước bơm Van điều chỉnh có giai đoạn làm việc, giai đoạn xảy nhanh phục vụ cho yêu cầu chuyên biệt: - Khi động khởi động, áp suất dầu hệ thống thấp, trượt van điều chỉnh nằm vị trí đóng đường cấp dầu cho BMM, tạo điều kiện cho áp suất dầu hệ thống tăng nhanh Còn vị trí khác trượt mở cho dầu hệ thống đến xylanh điều khiển puly sơ cấp - Khi áp suất đủ lớn (đạt giá trị định mức), áp lực dầu ép lò xo, đẩy trượt di chuyển mở đường dầu cung cấp cho BMM áp lực dầu đến xylanh điều khiển puly thứ cấp tăng tỷ lệ thuận với số vòng quay bơm - Khi biến mô nạp đầy dầu với áp suất quy định, áp suất bơm tiếp tục tăng gây hư hỏng áp Vì tác dụng áp suất cao, trượt van điều chỉnh bị ép nhiều phía lò xo, đóng bớt đường dầu cung cấp cho BMM, đồng thời mở thông đường cho dầu trở vùng có áp suất thấp phía trước bơm, áp suất không tăng Quá trình điều chỉnh diễn liên tục, trượt van lúc chuyển động phía lúc chuyển động phía khác, đảm bảo trì hệ thống áp suất xác định 2.4.3.1.3 Van tăng cường Van tăng cường sử dụng áp suất mạch cần lớn giá trị xác định lực lò xo điều chỉnh Van tăng cường điều khiển theo phụ tải động dựa vào tín hiệu chân không hay điện Khi tải động tăng lên, van tăng cường ép lên lò xo điều chỉnh Điều làm tăng lực tác dụng lên van điều chỉnh chống lại tác dụng áp suất từ phía mạch chính, nên van điều chỉnh mở đường cho dầu hồi phía trước bơm áp suất cao Khi tải động giảm xuống, van tăng cường giải phóng lò xo, giảm lực ép từ phía lò xo lên van điều chỉnh 95 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Hình Sơ đồ van điều chỉnh áp suất (RV) Trên hình,Về van RV CVT van MV hộp số AT, khácbố trí đường dầu cửa để phù hợp với chức cụ thể 2.4.3.1.4 Bộ van mở đường dầu chuyển số điều khiển tay (Manual valve: MV) Bộ van mở đường dầu chuyển số có cấu tạo theo kiểu van trượt gồm: xylanh trượt với nhiều mạch dầu vào khác Con trượt có dạng nhiều bậc tương ứng với lỗ dầu cung cấp tới phần tử điều khiển MV điều khiển cáp hay đòn kéo từ cần chọn số bố trí buồng lái Khi di chuyển trượt van bịt hay mở đường dầu liên quan tới đường dầu điều khiển, hộp số hoạt động số truyền có đường dầu cung cấp Thông thường vị trí đợc xác định ký hiệu: P, R, N, D, Ds,L Van MV CVT cung cấp dầu trực tiếp đến hai phần tử điều khiển là: Ly hợp tiến hãm số lùi Trong trình sử dụng cần thiết phải điều chỉnh xác vị trí van tương ứng với vị trí cần chọn số buồng lái Các đường dầu điều khiền phần tử ly hợp ma sát, phanh đỗ (Parking) cung cấp từ mạch dầu thông qua van giảm áp ly hợp van điện từ điều khiển ly hợp ma sát, mạch cấp từ BMM Tuỳ thuộc vào áp suất tác dụng lên mặt đầu, van trượt di chuyển để đóng hay mở đường dầu tới ly hợp ma sát hay phanh đỗ Trên hình 5, giới thiệu van MV hộp số tự động AT Còn van MV CVT khác bố trí cửa đến 96 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Hình 5: Bộ Van mở đường dầu chuyển số (MV) hộp số tự động AT 2.4.3.1.5 Bộ van thuỷ lực chuyển số (Shift Valve: SV) : Bộ van thuỷ lực chuyển số thường loại van trượt Con trượt van có dạng nhiều bậc để đóng mở nhiều đường dầu đưa tới phần tử điều khiển: puly sơ cấp, van điện từ điều khiển gài số (*1) hình mạch thuỷ lực điều khiển số R hình 15b Các rãnh dẫn dầu trụ trượt có khe hở nhỏ, làm việc với áp suất lớn, nên dịch chuyển trượt dù nhỏ mở hay đóng đường dầu, nên trình chuyển số xẩy ngắn Trạng thái tăng tốc:bộ ECU-CVT nhận tín hiệu từ cảm biến áp suất tốc độ hai puly sơ thứ cấp, cảm biến bàn đạp ga cho biết ô tô cần tăng tốc với tín hiệu từ van MV gài số D, van điều khiển áp suất BMM ECU điều khiển van điện từ gài số ((*1) sơ đồ mạch thuỷ lực hình 15a) làm cho van SV điều khiển tăng đường kính puly sơ cấp giảm đường kính puly thứ cấp thực tăng số truyền lên số cao Trạng thái giảm tốc: Ngược lại trạng thái tăng tốc, ECU điều khiển van SV làm việc với chức tạo áp suất giảm đường kính puly sơ cấp đồng thời puly thứ cấp đường kính lại tăng lên Quá trình chuyển số thực sở nguyên tắc cân lực tác dụng dọc trục trượt van SV Do vậy, van gọi van “cân bằng” Việc đóng mở đường dầu qua van SV phụ thuộc vào trạng thái cân áp lực dầu tác dụng lên trượt lò xo 97 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 2.4.3.2.1 Điều khiển chuyển động áp suất đường ống CVT-ECU định áp suất chất lỏng xylanh điều khiển puly thứ cấp dựa mômen đầu vào (mômen động cơ) Về bản, mômen đầu vào lớn, áp suất lớn Ở thời điểm ECU tạo áp suất cấp vào xylanh điều khiển puly sơ cấp làm thay đổi áp suất đường ống từ tỷ số truyền thay đổi cách phù hợp với điều kiện hoạt động xe yêu cầu người lái Trên sơ đồ hình 6, van điện từ điều khiển tỷ số chu kỳ ECU, tỷ số chu kỳ điều khiển 0% van điện từ giảm áp suất đầu dẫn đến không thắng lực lò xo van SV ngăn phải, van SV hạn chế mở đường dầu đến xylanh điều khiển puly sơ cấp tức áp suất đường sơ cấp bị giảm (thấp) àáp suất đường ống tăng àĐường kính puly thứ cấp giảm chuyển động ô tô tăng tốc Ở thời điểm lượng chất lỏng đến BMM không đáng kể Ngược lại, tỷ số chu kỳ 100% van điện từ điều khiển cho tăng áp suất đầu trình thực giảm tốc 2.4.3.2.2 Điều khiển áp suất ly hợp 98 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Hình 7: Sơ đồ điều khiển áp suất ly hợp tiến Hãm số lùi Khi cần lựa số di chuyển từ vị trí N tới vị trí D hay vị trí R, CVT-ECU điều khiển van điều khiển áp suất ly hợp điều chỉnh áp suất chất lỏng làm van MV mở cho chất lỏng qua đến mở đóng ly hợp tiến hãm số lùi Sơ đồ điều khiển hình Cho thấy van điện từ phụ thuộc vào tỷ số chu kỳ điều khiển ECU, tỷ số chu kỳ 0% áp suất đầu van điện từ giảm tương ứng ly hợp cấu hãm số lùi đóng, tỷ số chu kỳ điều khiển ECU 100% áp suất đầu van điện từ tăng tương ứng ly hợp cấu hãm số lùi mở 2.4.3.2.3 Sơ đồ mạch thuỷ lực điều khiển CVT: 99 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Qua phân tích mục 3.1, 3.2, ta hiểu sơ đồ mạch thuỷ lực hệ thống điều khiển CVT dãy số D dãy số R (trên hình 8a 8b) Hình 8a: Sơ đồ hệ thống điều khiển thuỷ lực dãy số R 100 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Hình 8b: Sơ đồ hệ thống điều khiển thuỷ lực dãy số tiến D Chú thích hình 8a 8b: Oil pump: Bơm dầu; Regulator valve: Van điều chỉnh áp suất; Secondary pressure sensor: Cảm biến áp suất puly thứ cấp; Secondary pulley: Puly thứ cấp; Line pressure relief valve: Van an toàn đường áp suất; Exhaust valve: Van xả; Shift control valve: Van điều khiển chuyển số (SV); Primary pressure sensor: Cảm biến áp suất sơ cấp; Oil cooler: Làm mát dầu; Oil strainer: Lưới lọc dầu; Reducing valve: Van giảm áp; Damper clutch control valve: Van điều khiển ly hợp giảm chấn (ma sát); Manual valve: Bộ van mở đường dầu chuyển số điều khiển tay (MV); Torque converter pressure control valve: Van điều khiển áp suất BMM; Clutch pressure reducing valve: Van giảm áp ly hợp; Clutch pressure control valve: Van điều khiển áp suất ly hợp 101 [...]... lý hộp số tự động điều khiển bằng điện tử 3.Phân loại theo cấp số truyền: Có nhiều loại hộp số tự động , hiện nay thông dụng nhất là loại 4,5.6 cấp số, có một số loại xe còn được trang bị hộp số tự động 8 cấp 4.Phân loại theo cách bố trí trên xe - 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 Hình1.8: Hộp. .. tắt một cách đầy đủ về các loại hộp số như sau: Hộp số tự động Hộp số vô cấp Hộp Số Vô cấp điều khiển bằng dây đai Hộp Số Vô cấp điều khiển bằng con lăn Hộp số tự động có cấp Hộp Số Có Cấp loại thường Số tự động loại chuyển số bằng Côn điều khiển Thủy lực Đặc Điểm: Loại hộp số CVT vận hành trên một hệ thống pu-li, dây đai thông minh, hệ thống này cho phép một khả năng biến thiên vô hạn giữa số thấp... động: Về cơ bản hộp số tự động có chức năng như hộp số thường, tuy nhiên hộp số tự động 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 tỉ 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... Hình1.8: Hộp số tự động 8 cấp của trung quốc loại FF 11 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục Hình 1.9: 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 dài hơn Hình 1.10: Hộp số tự động loại FR 12 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 1.1.4.Chức năng của hộp số tự động: Về... Đặc Điểm: Sử dụng biến mô và côn, phanh để chuyển số một cách tự động. Điều khiển chuyển số bằng Thủy lực thuần túy Hộp Số Có Cấp loại điện tử Số tự động chuyển số bằng côn điều khiển Thủy lực và Điện Tử(ECT,ECU ) Đặc Điểm: Sử dụng biến mô và côn để vào số một cách tự động Chuyển số bằng côn điều khiển Thủy lực và Điện Tử(ECT,ECU ) Số tự động chuyển số bằng điều Côn và Phanh khiển Thủy lực và Điện Tử(ECT,EC... và số cao nhất mà không không có sự ngắt quãng giữa các số Đặc Điểm: Loại hộp số CVT vận hành trên một hệ thống đĩa con lăn thông minh, hệ thống này cho phép một khả năng biến thiên vô hạn giữa số thấp nhất và số cao nhất mà không không có sự ngắt quãng giữa các số Đặc Điểm: Sử dụng biến mô và côn để vào số một cách tự động. Điều khiển chuyển số bằng thuần thủy lực túy Số tự động loại thường chuyển số. .. trong điều kiện tỷ số truyền luôn thay đổi vì vậy trong quá trình làm việc các chi tiết nhanh bị mài mòn Hộp số tự động nằm dưới gầm xe nên dễ bị bụi bẩn và có khả năng bị va đập gây hỏng hóc 1.3 Ưu , nhược điểm của hộp số tự động a) Ưu điểm : - Nó giảm mệt mỏi cho lái xe bằng cách loại bỏ các thao tác cắt ly hợp và thường xuyên phải chuyển số - Nó chuyển số một cách tự động và êm dịu tại các tốc độ thích... 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 1.2 Điều kiện làm việc của hộp số tự động Hộp số tự động làm việc... Điểm: Sử dụng biến mô và côn, phanh để chuyển số một cách tự động. Điều khiển chuyển số bằng Thủy lực và Điện Tử(ECT,EC U) 14 Ket-noi.com diễn đàn công nghệ, giáo dục 1.4.Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hộp số tự động: Hiện nay ,hộp sô tư động trên xe có 3 cụm bộ phận chính 1 Bộ biến mô 2 Bộ truyền động bánh răng hành tinh 3 Bộ điều khiển thủy lực (đối với hộp số điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực) hoặc... lực (đối với hộp số điều khiển bằng điện tử) Ngoài ra, trên hộp số tự động còn có các cơ cấu và các hệ thống điều khiển khác như: cơ cấu chuyển số cơ khí, hệ thống làm mát dầu hộp số, hệ thống khóa cần số (shift-lock system), hệ thống khóa công tắc máy(keyinterlocksystem) 1.4.1.Bộ biến mô Hình 1.4.1:Sơ đồ cấu tạo bộ biến mô Bộ biến mô vừa truyền vừa khuyếch đại mômen từ động cơ vào hộp số ( bộ truyền