Đang tải... (xem toàn văn)
Trong xu thế hội nhập hiện nay, nền công nghiệp Việt Nam đang đứng trước nhiều khó khăn, thử thách và cả những cơ hội đầy tiềm năng. Ngành ô tô Việt Nam cũng không ngoại lệ.
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG -------------------- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140L Đà Nẵng - 2008 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG -------------------- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140L Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tấn Bảo Lớp: 03C4B Giáo viên hướng dẫn: T.S Nguyễn Hoàng Việt Giáo viên duyệt: T.S Lê Văn Tụy 2 Đà Nẵng - 2008 3 Khảo sát hộp số tự động A140L ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc KHOA: CƠ KHÍ GIAO THƠNG BỘ MƠN: Ơ TƠ VÀ MÁY CƠNG TRÌNH NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Nguyễn Tấn Bảo Lớp: 03C4B, Khố 2003 Ngành: Cơ khí động lực. Cán bộ hướng dẫn: TS. Nguyễn Hồng Việt. 1. Tên đề tài: Khảo sát hộp số tự động A140L 2. Các số liệu ban đầu. 3. Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn: 1. Mục đích ý nghĩa đề tài 2. Tổng quan về hộp số tự động điều khiển thủy lực 2.1. Lịch sử phát triển 2.2 Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động 2.3. Phân loại Hộp Số Tự Động 2.4 Ngun lý làm việc chung của hộp số tự động 2.5. Sơ đồ và ngun lý làm việc của các cụm chi tiết 2.6. Đặt tính bộ biến mơ 2.7. Hộp số hành tinh (HSHT) 2.8. Các cơ cấu hành tinh thường dùng trên ơtơ. 2.9. Ưu,nhược điểm 2.10. Ly hợp hộp số hành tinh 2.11. Phanh dải dùng trong hộp số tự động B 1 2.12. Cơ cấu khố trục bị động 2.13. Hệ thống điều khiển thủy lực –điện từ của hộp số tự động 4 Khảo sát hộp số tự động A140L 3. Hộp số tự động điều khiển thủy lực A140L 3.1. Giới thiệu chung về hộp số A140L 3.2. Các cụm chi tiết chính trong hộp số tự động A140L 3.3. Các tay số trong hộp số tự động A140L 3.4 Các ly hợp, phanh và khớp một chiều 3.5. Hệ thống điều khiển thủy lực ở hộp số tự động A140L 4. Kết luận 5. Phần bản vẽ 1. Kết cấu tổng thể hộp số tự động A140L. 2. Kết cấu biến mô thủy lực sử dụng trong hộp số tự động A140L. 3. Các đường đặc tính biến mô. 4. Sơ đồ nguyên lý hộp số tự động A140L. 5. Sơ đồ nguyên lý các tay số trong hộp số tự động A140L. 6. Sơ đồ điều khiển thủy lực các tay số trong hộp số tự động A140L 6. Ngày giao nhiệm vụ: 18/2/2008. 7. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 31/5/2008. Thông qua bộ môn Thông qua cán bộ hướng dẫn Ngày… tháng…năm 2008 Ngày… tháng…năm 2008 TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Kết quả đánh giá: T.S Lê Văn Tụy T.S Nguyễn Hoàng Việt Sinh viên đã hoàn thành và nộp Ngày…… Tháng…… năm 2007 toàn bộ bản báo cáo cho bộ môn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Ngày…tháng…năm 2008 5 Khảo sát hộp số tự động A140L MỤC LỤC Trang 1. Mục đích ý nghĩa đề tài ………………………………………………….1 2. Tổng quan về hộp số tự động điều khiển thủy lực…………………… .2 2.1. Lịch sử phát triển……………………………………………………… 3 2.2 Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động 2.2.1. Vì sao phải sử dụng hộp số tự động 2.2.2. Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động 2.3. Phân loại Hộp Số Tự Động 2.4 Nguyên lý làm việc chung của hộp số tự động 2.5. Sơ đồ và nguyên lý làm việc của các cụm chi tiết 2.5.1. Biến mô thủy lực 2.5.2. Sơ đồ nguyên lý chung và nguyên lý làm việc 2.5.3. Các bộ phận cơ bản của biến mô 2.5.4. Phân tích kết cấu biến mô men thủy lực 2.6. Đặt tính bộ biến mô 2.6.1. Các thông số dùng đánh giá một biến mô thủy lực 2.6.2. Đường đặc tính ngoài 2.6.3. Đặc tính không thứ nguyên 2.6.4. Đặc tính tải 2.6.5. Đặc điểm làm việc của biến mô men thủy lực 2.7. Hộp số hành tinh (HSHT) 2.7.1. Các khái niệm cơ bản 2.7.2. Phân loại 2.7.3. Động học và động lực học bộ truyền hành tinh một dãy 2.7.4. Tải trọng tác dụng lên các cơ cấu khoá (điều khiển) 2.8. Các cơ cấu hành tinh thường dùng trên ôtô. 2.8.1. Cơ cấu hành tinh kiểu Wilson 2.8.2. CCHT kiểu Simpson 2.8.3. CCHT kiểu Ravigneaux 2.8.4. Khớp một chiều trong cơ cấu hành tinh 2.9. Ưu,nhược điểm 2.10. Ly hợp hộp số hành tinh 2.11. Phanh dải dùng trong hộp số tự động B 1 2.12. Cơ cấu khoá trục bị động 6 Khảo sát hộp số tự động A140L 2.13. Hệ thống điều khiển thủy lực –điện từ của hộp số tự động 2.13.1. Hệ thống điều khiển thuỷ lực 2.13.2 Một số bộ phận cơ bản của hệ thống điều khiển thuỷ lực điện từ 3. Hộp số tự động điều khiển thủy lực A140L 3.1. Giới thiệu chung về hộp số A140L 3.2. Các cụm chi tiết chính trong hộp số tự động A140L 3.2.1. Biến mô thủy lực 3.2.2 Bộ truyền bánh răng hành tinh 3.3. Các tay số trong hộp số tự động A140L 3.3.1. Giới thiệu bộ truyền hành tinh 3 tốc độ trong hộp số tự động A140L 3.3.2. Các dãy số 3.3.3. Bộ bánh răng hành tinh số truyền tăng OD 3.4 Các ly hợp, phanh và khớp một chiều 3.4.1. Các ly hợp 3.4.2 Các phanh sử dụng trong hộp số 3.4.3. Khớp một chiều 1 F và 2 F 3.5. Hệ thống điều khiển thủy lực ở hộp số tự động A140L 3.5.1. Khái quát 3.5.2. Chức năng nhiệm vụ của hệ thống thủy lực 3.5.3. Các van cơ bản trong hộp số A140L 3.5.4 Bơm dầu 3.5.5. Hệ thống điều khiển điện số OD 3.5.6. Hư hỏng, tìm khu vực xảy ra hư hỏng và các phép thử 4. Kết luận 7 Khảo sát hộp số tự động A140L LỜI NÓI ĐẦU Trong xu thế hội nhập hiện nay, nền công nghiệp Việt Nam đang đứng trước nhiều khó khăn, thử thách và cả những cơ hội đầy tiềm năng. Ngành ô tô Việt Nam cũng không ngoại lệ. Khi thế giới bắt đầu sản xuất ô tô chúng ta chỉ được nhìn thấy chúng trong tranh ảnh, hiện nay khi công nghệ về sản xuất ô tô của thế giới đã lên tới đỉnh cao chúng ta mới bắt đầu sửa chữa và lắp ráp. Bên cạnh đó thị trường ô tô Việt Nam là một thị trường đầy tiềm năng theo như nhận định của nhiều hãng sản xuất ô tô trên thế giới nhưng hiện nay chúng ta mới chỉ khai thác được ở mức độ buôn bán, lắp ráp và sửa chữa. Mức thuế 200% đối với xe nhập khẩu vẫn không ngăn được người dân Việt Nam mua những chiếc xe trị giá cả vài trăm nghìn đến hàng triệu đô la, vì đây là một nhu cầu thiết yếu mà số ngoại tệ này là không nhỏ đối với Việt Nam chúng ta nhất là trong thời kỳ phát triển đất nước như hiện nay. Với sự phát triển mạnh mẽ của tin học trong vai trò dẫn đường, quá trình tự động hóa đã đi sâu vào các ngành sản xuất và các sản phẩm của chúng, một trong số đó là ô tô, không chỉ làm cho người sử dụng cảm thấy thoải mái, gần gũi với chiếc xe của mình, thể hiện phong cách của người sở hữu chúng. Mà sự tự động hóa còn nâng cao hệ số an toàn trong sử dụng. Đây là lý do tại sao các hệ thống tự động luôn được trang bị cho dòng xe cao cấp và dần áp dụng cho các loại xe thông dụng. Vì vậy với đề tài chọn là nghiên cứu, khảo sát hộp số tự động em rất mong với đề tài này em sẽ củng cố tốt hơn kiến thức đã được truyền thụ để khi ra trường em có thể tham gia vào ngành ô tô của Việt Nam để góp phần vào sự phát triển chung của ngành. Em xin được gởi lời cảm ơn chân thành đến thầy hướng dẫn Nguyễn Hoàng Việt đã chỉ bảo em tận tình, giúp em vượt qua những khó khăn vướng mắc trong khi hoàn thành đồ án của mình. Bên cạnh đó là thầy Lê Văn Tụy và các thầy trong khoa đã tạo mọi điều kiện để em hoàn thành thật tốt đồ án tốt nghiệp này. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Tấn Bảo Đà Nẵng ngày 1 tháng 3 năm 2008 1. Mục đích ý nghĩa đề tài 8 Khảo sát hộp số tự động A140L 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, ô tô 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 xe ô tô, đặc biệt là ở thị trường MỸ và CHÂU ÂU 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 đựợc chấp thuận trong ngành sản xuất ô tô 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 đi kèm, có như vậy mới có thể có một công việc vững vàng sau khi ra trường. Khi xem những chiếc xe ô tô của các nước sản xuất em không chỉ ngỡ ngàng và thán phục nền công nghiệp sản xuất ô tô của thế giới mà em còn tự hỏi: Bao giờ Việt Nam chúng ta cũng sẽ sản xuất được những chiếc xe như thế? Đây là câu hỏi em hy vọng thế hệ trẻ chúng em sẽ trả lời được dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy và các bậc đàn anh đi trước. Vì những lý do trên em chọn đề tài "Khảo sát mô hình hộp số tự động A140L lắp trên xe TOYOTA CAMRY" để làm đề tài tốt nghiệp. 2. Tổng quan về hộp số tự động điều khiển thủy lực 2.1. Lịch sử phát triển 9 Khảo sát hộp số tự động A140L Xuất phát từ u cầu cần thiết bị truyền cơng suất lớn ở vận tốc cao để trang bị trên các chiến hạm dùng trong qn sự, truyền động thủy cơ đã được nghiên cứu và sử dụng từ lâu. Sau đó, khi các hãng sản xuất ơ tơ trên thế giới phát triển mạnh và bắt đầu có sự cạnh tranh thì từ u cầu thực tế muốn nâng cao chất lượng xe của mình, đồng thời tìm những bước tiến về cơng nghệ mới nhằm giữ vững thị trường đã có cùng tham vọng mở rộng thị trường các hãng sản xuất xe trên thế giới đã bước vào cuộc đua tích hợp các hệ thống tự động lên các dòng xe xuất xưởng như: hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh, hệ thống chỉnh góc đèn xe tự động, hệ thống treo khí nén, hộp số tự động, hệ thống camera cảnh báo khi lùi xe, hệ thống định vị tồn cầu,…Đây là bước tiến quan trọng thứ hai trong nền cơng nghiệp sản xuất ơ tơ sau khi động cơ đốt trong được phát minh và xe ơ tơ ra đời. Cho đến nửa đầu thập kỷ 70, hộp số được TOYOTA sử dụng phổ biến nhất là hộp số cơ khí điều khiển bằng tay bình thường. Bắt đầu từ năm 1977 hộp số tự động được sử dụng lần đầu tiên trên xe CROWN và số lượng hộp số tự động được sử dụng trên xe tăng mạnh. Ngày nay hộp số tự động được trang bị thậm chí trên cả xe hai cầu chủ động và xe tải nhỏ của hãng. Còn các hãng chế tạo xe khác trên thế giới như: HONDA, BMW, MERCEDES, GM,…Cũng đưa hộp số tự động áp dụng trên xe của mình ở gần mốc thời gian này. Trên hình 2.1 là sơ đồ phát triển của hộp số tự động. AT AT ECT 1 loải âiãưu khiãøn hon ton bàòng thy lỉûc âiãưu khiãøn chuøn säú v thåìi âiãøm khọa cháøn âoạn dỉû phng cạc chỉïc nàng khạc Hình 2-1 Sự phát triển cơ bản của hộp số tự động. AT: Hộp số tự động (Automatic Transmission). 1 AT : 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 là các mốc thời gian TOYOTA đưa hộp số tự động sử dụng trên các dòng xe của mình. Bảng 2-1 Mốc thời gian ứng dụng hộp số tự động của TOYOTA. 10 [...]... bỏnh phn ng dựng khp mt chiu loi con ln hỡnh tr Trờn hỡnh 2-14 l mt ct ca bỏnh phn ng dựng khp mt chiu loi con ln hỡnh tr Cỏc vnh c sn xut t thộp 20X hoc 12X2H4A, cũn cỏc b tr c ch to t thộp ln nh 95X18 cng b mt cụng tỏc ca vnh HRC 61ữ65 Mun 22 Kho sỏt hp s t ng A140L cú cng b mt nh trờn, ngi ta phi thc hin bin cng chỳng vi sõu khụng di 1,5mm v sau ú tin hnh tụi v ram Cỏc vnh c ni vi bỏnh phn ng bng... quay vi tc gúc wt Cỏc bỏnh nm trong mt vnh xuyn khộp kớn gi l bung cụng tỏc v c np y du thy lc cú ỏp sut d Hỡnh dng bung cụng tỏc m bo tn tht nng lng ớt nht, khi cht lng chuyn t bỏnh ny sang bỏnh khỏc Nguyờn lý lm vic ca bin mụ men thy lc da trờn c s ca nh lut bin thiờn mụ men ng lng v c gii thớch da trờn hỡnh 2-7 Ti im dũng du i 16 Kho sỏt hp s t ng A140L vo bỏnh bm, tc dũng cht lng trung bỡnh, biu... mt b phn khuych i mụ men t ng c n h thng truyn lc phớa sau tựy vo iu kin s dng Hp s khụng thc hin truyn cụng sut n thun bng s n khp gia cỏc bỏnh rng m cũn thc hin truyn cụng sut qua cỏc ly hp ma sỏt, thay i t s truyn v o chiu quay thỡ trong hp s s dng cỏc phanh v c cu hnh tinh c bit vi s iu khin t ng bng thy lc hay in t 13 Kho sỏt hp s t ng A140L Truỷ khuyớ õọỹg cồ c u n Tỏỳ dỏự õọỹg m n n Bióỳ mọ... chớnh ca khp mt chiu c xỏc nh bi ng sut tip xỳc ti im B trờn b mt lm vic ca vnh trong K = 0,418 M p.E Z.R1.tg l B Trong ú E - Mụ men n hi (i vi thộp E = 2.105 N/mm2) l - Chiu di bi tr B - Bỏn kớnh cong b mt tip xỳc ti im B B = R2.r R2 + r 23 Kho sỏt hp s t ng A140L r - Bỏn kớnh bi tr R1 , R2 - Bỏn kớnh cong cỏc ng thõn khai to rónh chờm iu kin bn mi nh sau: [ K ] 2000[N/mm2] Khi thit k khp hnh trỡnh... rụto tuabin c ni vi trc s cp, stator c bt cht vo v hp s qua khp mt chiu v trc stator, v b bin mụ cha tt c cỏc b phn trờn nh hỡnh 2-4 Bin mụ c nộn y du thy lc cung cp bi bm du Du ny 14 Kho sỏt hp s t ng A140L c cỏnh bm tớch ly nng lng v khi ra va p vo bỏnh tuabin to thnh mt dũng truyn cụng sut lm quay rụto tuabin (hỡnh 2-5) Hỡnh 2-5 Dũng xoỏy trong bỏnh bm v bỏnh tuabin * Chc nng ca bin mụ: Tng mụ men... giú v nh hỡnh minh ha ly ngun giú sau khi thi qua qut b ng quay tr li thi tip tc vo qut ch ng thỡ nng lng m qut ch ng dựng thi cho qut b ng quay ngay sau ú s gim hn so vi ban u 15 Kho sỏt hp s t ng A140L Hỡnh 2-6 Vớ d tng t nguyờn lý truyn cụng sut ca bin mụ thy lc Núi mt cỏch khỏc, vic truyn cụng sut gia hai qut c thc hin nh mụi trng khụng khớ Bin mụ cng lm vic nh vy, bỏnh bm úng vai trũ qut ch... chy, hp s c chuyn v s thp hn bng thao tỏc ca ngi lỏi xe Vỡ lý do ny nờn iu cn thit i vi ngi lỏi xe l phi thng xuyờn nhn bit ti v tc ng c chuyn s mt cỏch phự hp xe s dng hp s t 11 Kho sỏt hp s t ng A140L ng nhng nhn bit nh vy ca lỏi xe l khụng cn thit vỡ vic chuyn n s thớch hp nht luụn c thc hin mt cỏch t ng ti thi im thớch hp nht theo ti ng c v tc xe 2.2.2 Cỏc u im ca Hp S T ng So vi hp s thng,... lng ny mt mụ men Mp cựng hng vi mụ men Mb v cú giỏ tr bng: ( M p = m R1vb1 cos R1vt1 cos ) (2.3) So sỏnh cỏc biu thc (2.1), (2.2) v (2.3) ta thy rừ rng: Mt = ( M b + M p ) (2.4) 17 Kho sỏt hp s t ng A140L V nu khụng cú bỏnh phn ng thỡ: vt1 = vb1 v = Nờn Mt = Mb Tc l bin mụ men tr thnh ly hp thy ng nờn ch cú tỏc dng truyn m khụng bin i mụ men T nhng suy lun trờn ta thy nh bỏnh phn ng b khúa theo chiu... v lm cho tc bỏnh bm tng lờn t li s cõn bng Trong gii hn ti trng v mụmen ca tay s hin ti khụng ỏp ng c s hiu chnh t s cõn bng thỡ hp s s t ng chuyn s c Nguyờn lý khuych i mụ men 18 Kho sỏt hp s t ng A140L Hỡnh 2-8 Hng chuyn ng ca dũng chy trong bin mụ thy lc Khi bin mụ ch khuych i mụmen, bin mụ s dng nng lng cũn li ca dũng du sau khi i qua tuabin v bỏnh phn ng tip tc tỏc ng vo cỏnh bm bng cỏch nh... Hỡnh 2-9 Bỏnh bm, bỏnh tuabin v bỏnh phn ng a Bỏnh bm Cỏnh bm c ỳc lin vi v bin mụ hay lp ri tng cỏnh, s lng cỏnh v biờn dng cỏnh c chn thit k theo cụng sut ng c s dng chỳng v loi 19 Kho sỏt hp s t ng A140L h thng truyn lc phớa sau Trờn cỏnh bm cũn lp t vnh dn hng phớa cnh trong ca cỏnh dn hng cho dũng chy ca bm c ờm (nh hỡnh 2-10) Baù h bồm n Tỏỳ dỏự õọỹg m n n Truỷ khuyớ c u Vaỡ h dỏự hổng n n ồù . tự động A140L 3. 3.2. Các dãy số 3. 3 .3. Bộ bánh răng hành tinh số truyền tăng OD 3. 4 Các ly hợp, phanh và khớp một chiều 3. 4.1. Các ly hợp 3. 4.2 Các phanh. Biến mô thủy lực 3. 2.2 Bộ truyền bánh răng hành tinh 3. 3. Các tay số trong hộp số tự động A140L 3. 3.1. Giới thiệu bộ truyền hành tinh 3 tốc độ trong hộp
