Tìm hiểu về hộp số vô cấp direct shift CVT của toyota

Tìm hiểu hộp số vơ cấp Direct Shift-CVT Toyota (News.oto-hui.com) – Hộp số vô cấp CVT phát minh lớn ngành công nghiệp ô tô Thế hệ hộp số vô cấp Direct Shift-CVT Toyota giới thiệu vào năm 2018 mắt lần đầu xe dòng Toyota Corolla RAV4 Chúng mang lại ưu điểm hiệu suất hoạt động khả lái thể thao cho xe Vậy qua viết sau tìm hiểu hộp số vơ cấp Direct Shift-CVT Loại hộp số có tên gọi khác hộp số Super CVT-i (Dịng hộp số K Toyota) Tìm hiểu hộp số vô cấp Direct Shift-CVT Toyota Những điểm bật hộp số vô cấp Direct Shift-CVT Cải tiến hộp số vơ cấp Direct Shift-CVT bánh khởi động (Launch Gear) Một cấu bánh tích hợp riêng sử dụng khởi hành xe tốc độ thấp số lùi Do đó, bánh khởi động (Launch Gear) thay dây đai chế độ yêu cầu tỉ số truyền cao độ nhạy hộp số lớn Điều vô cần cần thiết Bởi bắt đầu hoạt động, hệ số lực ma sát pulley dây đai không đủ lớn dẫn đến xảy trượt Về mặt hiệu năng, tỷ số truyền hộp số vô cấp Direct Shift-CVT tăng lên 7,5 thay 6-6,5 thể hệ cũ Tuy nhiên phạm vi tỷ số truyền biến thiên dây đai có phần giảm xuống khoảng 5,0 Nhưng dây đai hộp số vô cấp Direct Shift-CVT xử lý dải tỷ số truyền nhỏ hơn, góc nghiêng tải trọng dây đai giảm xuống đáng kể, giúp tăng tốc độ chuyển số cải thiện thêm 6% hiệu suất nhiên liệu Điều rõ ràng có lợi cho dây đai hiệu suất hoạt động độ bền chi tiết Việc góc pulley dẫn động thu hẹp từ 11° xuống 9°, dẫn đến tốc độ truyền động dây đai cao hơn, tránh trượt tốc độ cao đạt mức tỉ số truyền cao loại pulley dẫn động thông thường Bảng thông số kỹ thuật Hộp số vô cấp Direct Shift-CVT (K120F K320) : Hộp số vô cấp Direct Shift-CVT K120F K320 Thế tích dầu bơi trơn (lít) 8,3-8,6 8,4 Loại chất lỏng CVT Fluid FE Toyota CVT Fluid FE Toyota Trọng lượng toàn phần (kg) 90-91 90 Tỷ số truyền vành đai 2,236 ~ 0,447 2,236 ~ 0,447 Tỷ số truyền bánh launch gear 3.377 (tiến) / 3.136 (lùi) 3,362 (tiến) / 3.120 (lùi) Tỷ số truyền lớn 4,262 4,007 Các thành phần chi tiết hộp số vô cấp Direct Shift-CVT K120F: a Ổ lăn: Bánh giảm tốc làm giảm chuyển động quay truyền công suất từ pulley thứ cấp đến vi sai Trong hộp số vô cấp Direct Shift-CVT, bánh truyền động hỗ trợ ổ trục kiểu bi thay kiểu ổ bi cũ b Bơm dầu hộp số: Hộp số vô cấp Direct Shift-CVT tích hợp máy bơm dầu kiểu cánh gạt, dẫn động xích từ trục đầu vào hộp số coi tiến so với truyền động cổ điển (nó khơng làm tăng chiều dài truyền động, khơng giới hạn đường kính roto máy bơm theo kích thước trục đầu vào mang lại tự bố trí thiết kế) Các mẫu xe có hệ thống dừng-khởi động có bơm dầu điện vơ cấp CVT – gối đỡ phía trước, – đĩa xích dẫn động, – đĩa xích dẫn động, – thân bơm dầu, – vịng cam, – rơto, – vỏ bơm dầu, – cánh gạt a – cổng vào, b – cổng xả áp suất thấp, c – cổng xả áp suất cao c Bộ biến mô: – cánh bơm, 2-cánh stator, – cánh tuabin, – van điều tiết , – ly hợp khóa Bộ biến mô thủy lực dạng ly hợp chất lỏng bao gồm cánh bơm, cánh tuabin, stator ly hợp Chúng giúp truyền mô men soắn từ cánh bơm qua cánh tuabin nhờ dầu thủy lực tương tự loại biến mô trang bị hộp số tự động Chúng ta tham khỏa nguyên tắc hoạt động biến mô d Bộ làm mát dầu: Bộ làm mát dầu hộp số sử dụng chất làm mát động để làm mát dầu hộp số CVT cách nhanh chóng trì giới hạn thích hợp Bộ làm mát dầu lắp trực tiếp vào hộp số e Hệ thống điều khiển hộp số vô cấp Direct Shift-CVT: Hộp số vô cấp CVT K120F – cảm biến tốc độ đầu bánh hành tinh (NC1), – cảm biến vị trí tay số, – công tắc pnp , – cảm biến tốc độ bánh số (NOUT), – cảm biến tốc độ pulley thứ cấp (NSS), – cảm biến áp suất dầu, – cảm biến tốc độ pulley sơ cấp ( NT), -Bộ làm mát dầu hộp số, – Cảm biến nhiệt độ dầu CVT, 10 – solenoid điện từ SLU 11 – solenoid điện từ SL2, 12 – solenoid điện từ SL1, 13 – solenoid điện từ SLG, 14 – solenoid điện từ SLP, 15 – solenoid điện từ SLS Hệ thống điều khiển sử dụng ECU điều khiển hộp số van solenoid điện từ tuyến tính: • • • • • • SLS: Điều khiển áp suất dầu pulley thứ cấp (điều khiển lực ép dây đai phù hợp với momen trục đầu vào) SLP: Điều khiển áp suất dầu pulley sơ cấp (điều khiển tỷ lệ tốc độ) SLU: Áp suất dầu ly hợp khóa biến mô SL1: Ly hợp C1 cho chế độ bánh SL2: Ly hợp C2 cho chế độ dây đai SLG: Cơ cấu đồng hóa phanh B1 Hãy tìm hiểu thêm van solenoid qua viết: Tìm hiểu Van điện từ (solenoid valve) Hệ thống sử dụng cảm biến (loại Hall): • • • • NC1: Cảm biến tốc độ bánh truyền động số NT: Cảm biến tốc độ pulley sơ cấp NSS: Cảm biến tốc độ pulley thứ cấp NOUT: Cảm biến tốc độ bánh số Các loại cảm biến khác như: • • • Cảm biến nhiệt độ chất lỏng CVT (CVT fluid temperature sensor) Cảm biến áp suất dầu (oil pressure sensor) Cảm biến hành trình tay số (vị trí sang số – Shift Stroke Sensor) 3 Cơ chế hoạt động hộp số vô cấp Direct Shift-CVT K120F: Hộp số vô cấp Direct Shift-CVT K120F – trục đầu vào, – bánh hành tinh, – phanh B1, – ly hợp C1, – pulley sơ cấp, – pulley thứ cấp, – ly hợp C2, – bánh dẫn động số 1”, – bánh dẫn động số 1, 10 – cấu đồng tốc, 11 – bánh dẫn động số 2’’, 12 – bánh dẫn động số 2, 13 – bánh dẫn động giảm tốc số 1, 14 – bánh dẫn động giảm tốc số 2, 15 – bánh dứa, 16 – bánh vành chậu Trục đầu vào hộp số liên kết với bánh hành tinh Bằng cách mở đóng ly hợp C1 ly hợp C2, giúp truyền hay ngắt đường truyền lực, chuyển đổi hai chế độ dây đai chế độ bánh • • • Ly hợp C1 có nhiệm vụ đóng mở liên kết bánh hành tinh với bánh mặt trời ly hợp C2 có nhiệm vụ kết nối trục thứ cấp pulley bánh dẫn động số Cần chuyển số đồng tốc giúp ngắt liên kết cặp bánh dẫn động số cặp bánh dẫn động số Hệ thống điều khiển cần chuyển số đồng cách thay đổi áp suất dầu Thao tác đóng/mở đồng tốc điều khiển theo dõi qua ECU nhờ loại cảm biến đặc biệt cảm biến vị trí cần chuyển số a Khả thay đổi tiến/lùi: Hộp số vô cấp Direct Shift-CVT luân phiên thay đổi hoạt động chế độ bánh chế độ dây đai Do việc điều khiển tiến / lùi thực cách điều khiển bánh hành tinh Ly hợp C1 phanh B1 đóng vai trị chuyển động 1 – Phanh B1 , – bánh bao, – ly hợp C1 , – cần dẫn hành tinh, – bánh hành tinh số 2, – bánh hành tinh số 1, – bánh mặt trời a – đầu vào, b – đầu • Chuyển động tịnh tiến: Ly hợp C1- đóng phanh B1 – mở Giúp nối trục đầu, bánh hành tinh bánh mặt trời thành khối, mơmen xoắn đưa bánh mặt trời chiều trục đầu vào • Chuyển động ngược chiều: Ly hợp C1- mở phanh B1 – đóng Khi phanh B1 giữ cho bánh vành đai đứng yên, bánh hành tinh quay chủ động đưa bánh mặt trời quay phụ thuộc vào bánh hành tinh Bánh mặt trời chuyển động quay ngược chiều b Những chế độ lái hộp số Direct Shift-CVT Tay số D: • Chế độ bánh (bắt đầu khởi hành hay lái xe tốc độ thấp): Các kết nối: phanh B1 – mở, ly hợp C1 – đóng, ly hợp C2 – mở, đơng tốc – đóng Đường truyền cơng suất: Trục đầu vào hộp số → bánh hành tinh (do ly hợp C1 – đóng) → Cặp bánh dẫn động số → cấu đồng tốc – bánh răng→ cặp bánh dẫn động số → bánh giảm tốc → bánh dứa – bánh vành chậu(Vi sai) • Chế độ pulley- dây đai tốc độ thấp Các kết nối: phanh B1 – mở, ly hợp C1 – mở, ly hợp C2 – đóng, đồng hóa – mở Đường truyền công suất: Trục đầu vào hộp số → bánh mặt trời (do ly hợp C1 mở)→ trục sơ cấp pulley → dây đai → trục thứ cấp pulley → cặp bánh dẫn động số → bánh giảm tốc → bánh dứa bánh vành chậu (Vi sai) • Chế độ pulley-dây đai tốc độ cao: chế độ có đường truyền cơng suất tương tự tốc độ tấp đặc biệt có thay đổi tỉ số truyền hai pulley giúp tăng tốc độ đầu ta hộp số Tay số R (Số lùi) Các kết nối: phanh B1 – đóng, ly hợp C1 – đóng, ly hợp C2 – mở, đồng tốc – đóng Số lùi có đường truyền cơng suất tương tự số D bắt đầu khởi hành nhiên với chiều ngược lại tỉ số truyền pulley – dây đai khác Tay số N Các kết nối: phanh B1, ly hợp C1, ly hợp C2, đồng hóa mở ngắt đường truyền công suất từ trục đầu vào đến trục đầu hộp số Trong hộp số CVT truyền thống, bánh nối thẳng với pulley thứ cấp, tải trọng va chạm (xảy q trình phanh gấp, xe bị trượt bề mặt không phẳng) truyền đến đai thép bề mặt rịng rọc Trong hộp số vơ cấp Direct Shift-CVT mới, ly hợp C2 hoạt động điều tiết chế độ truyền động pulley- dây đai chế độ truyền động bánh giảm nhanh lực bám dây đai pulley thứ cấp Cơ cấu lò xo căng trống trượt vi sai trước loại bỏ  ... sensor) Cảm biến hành trình tay số (vị trí sang số – Shift Stroke Sensor) 3 Cơ chế hoạt động hộp số vô cấp Direct Shift- CVT K120F: Hộp số vô cấp Direct Shift- CVT K120F – trục đầu vào, – bánh... pulley thứ cấp đến vi sai Trong hộp số vô cấp Direct Shift- CVT, bánh truyền động hỗ trợ ổ trục kiểu bi thay kiểu ổ bi cũ b Bơm dầu hộp số: Hộp số vô cấp Direct Shift- CVT tích hợp máy bơm dầu kiểu... dầu lắp trực tiếp vào hộp số e Hệ thống điều khiển hộp số vô cấp Direct Shift- CVT: Hộp số vô cấp CVT K120F – cảm biến tốc độ đầu bánh hành tinh (NC1), – cảm biến vị trí tay số, – công tắc pnp ,