ECT là hộp số tự động sử dụng các công nghệ điều khiển điện tử hiện đại để điều khiển hộp số. Bản thân hộp số tự động (trừ thân van) thực tế giống như hộp số điều khiển thuỷ lực hoàn toàn, nhưng nó còn bao gồm các chi tiết điện tử, các cảm biến, một ECU (bộ điều khiển điện tử) và vài cơ cấu chấp hành. Để hiểu ECT, việc đầu tiên là phải tìm hiểu nó khác hộp số điều khiển thuỷ lực hoàn toàn ở những điểm nào. Hộp số điều khiển thuỷ lực hoàn toàn hoạt động bởi sự biến đổi một cách cơ khí tốc độ của xe khởi hành áp suất ly tâm và độ mở bướm ga thành áp suất thuỷ lực để điều khiển hoạt động của các ly hợp và các phanh trong cụm bánh răng hành tinh, do đó điều khiển thời điểm lên về số. Nó được gọi là “ phương pháp điều khiển thuỷ lực”. Mặt khác trong trường hợp ECT, các cảm biến phát hiện tốc độ xe và mở bướm ga, biến chúng thành tín hiệu điện và gửi về bộ điều khiển điện tử (sau này được viết tắt là ECU). ECU sau đó điều khiển hoạt động của các ly hợp, phanh trên cơ sở những tín hiệu này. Vì vậy điều khiển thời điểm chuyển số.
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
-
-BÀI BÁO CÁO MÔN HỌC: TT HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ
ĐỀ TÀI: HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140E TOYOTA
GVHD: Ths Dương Nguyễn Hắc Lân SVTH:
Trang 2NHIỆM VỤ BÀI TẬP LỚN MÔN TT HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC Ô TÔ
● SVTH:
● Nội dung báo cáo
1 Quy trình tháo, lắp và kiểm tra các chi tiết hộp số AT
2 Phân tích cấu tạo và nguyên lí hoạt động của bộ truyền bánh răng hành tinh
3 Tìm đường truyền công suất, tính tỷ số truyền của các dãy số
4 Tìm đường dầu điều khiển các bộ phanh (B0, B1, B2,B3) và các bộ ly hợp (C0, C1,C2, C3), khoá biến mô, huỷ khoá biến mô, bôi trơn
5 Tháo thân van, vệ sinh, xác định các van
6 Phân tích mạch dầu các dãy số
7 Hệ thống điều khiển điện tử ECT
● Ngày giao nhiệm vụ: 09/09/2024
NHÓM 3
Nguyễn Đình Thi MSSV: 22145249Nguyễn Dương Thuận MSSV: 22145254Nguyễn Minh Thành MSSV: 22145243
Lê Hoàng Thanh MSSV: 22145241
Trang 3BẢNG ĐÁNH GIÁ NHIỆM VỤ
HỌ VÀ TÊN MSSV NỘI DUNG BÁO CÁO ĐÁNH GIÁ
MỨC HOÀNTHÀNHNguyễn Đình Thi © 22145249 - Quy trình tháo, lắp và
kiểm tra các chi tiết hộp
số AT
- Phân tích cấu tạo và nguyên lí hoạt động của
bộ truyền bánh răng hành tinh
- Tìm đường truyền công suất, tính tỷ số truyền của các dãy số
100%
Nguyễn Dương Thuận 22145254 - Tìm đường dầu điều
khiển các bộ phanh (B0, B1, B2,B3) và các bộ ly hợp (C0, C1, C2, C3), khoá biến mô, huỷ khoá biến mô, bôi trơn
- Hệ thống điều khiển điện tử ECT
Trang 4MỤC LỤC
NỘI DUNG BÁO CÁO 5
I Quy trình tháo, lắp và kiểm tra các chi tiết hộp số AT 6
1 Quy trình tháo hộp số tự động 6
2 Quy trình lắp hộp số tự động 19
II Phân tích cấu tạo và nguyên lí hoạt động của bộ truyền bánh răng hành tinh.21 1 Cấu tạo 21
2 Nguyên lý hoạt động của bộ truyền bánh răng hành tinh 29
III Tìm dòng truyền công suất và tính tỷ số truyền 32
1 Tìm dòng truyền công suất 32
2 Tính tỷ số truyền 39
IV Tìm đường dầu vào các bộ phanh (B0, B1, B2, B3) và các ly hợp (C0, C1, C2, C3) 41
V Tháo thân van, vệ sinh thân van và xác định các van 45
1 Tháo, lắp và vệ sinh thân van 45
2 Xác định các van 51
VI Phân tích mạch dầu các dãy số 53
1 Dãy “D” 53
2 Dãy “2” 57
3 Dãy “L” 60
4 Dãy “R” 61
VII Hệ thống điều khiển điện tử ECT 61
1 Khái quát về hệ thống điều khiển điện tử ECT 61
2 Ưu điểm của hệ thống điều khiển điện tử ECT 62
3 Các chức năng chính của hệ thống điều khiển điện tử ECT 62
KẾT LUẬN 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO 65
Trang 5NỘI DUNG BÁO CÁO
I Quy trình tháo, lắp và kiểm tra các chi tiết hộp số AT
1 Quy trình tháo hộp số tự động
Công tắc chuyển số trung gian: tháo
bằng T10
+ Chức năng: ngắt dòng điện vào
mạch khởi động nếu xe không nằm
ở số P hay N, tránh gây nguy hiểm
khi xe khởi động ở số D
Trang 6Van solenoids (van điện từ):
+ Chức năng: nhận tín hiệu từ bộ
điều khiển điện tử để quản lý van
gài số thuỷ lực, bằng cách cho dầu
hộp số với áp suất chuẩn tác dụng
lên các mặt của piston van, áp suất
này sẽ thắng lực lò xò và đẩy van
đống hoặc mở các đường dầu thuỷ
lực
Cacte dầu và vis xả nhớt: tháo bằng
T10
+ Chức năng cacte dầu: chứa dầu
bôi trơn và làm mát cho toàn bộ hệ
thống hộp số tự động; bảo vệ các bộ
phận bên trong hộp số khỏi bụi bẩn,
nước; làm mát dầu trước khi nó
được bơm trở lại các bộ phận khác
trong hệ thống
+ Chức năng vis xả nhớt: dễ dàng xả
dầu hộp số cũ ra khỏi hệ thống khi
cần bảo dưỡng hoặc thay dầu; giúp
kỹ thuật viên kiểm tra màu sắc và
tình trạng của dầu hộp số (có bị bẩn
hay hỏng không) trong quá trình bảo
dưỡng định kỳ
Vị trí của Vis
xả nhớt
Tấm lọc dầu: tháo bằng T10
+ Chức năng: loại bỏ cặn bẩn và
tạp chất trong dầu, duy trì dòng
chảy dầu sạch và liên tục, bảo vệ
các bộ phận quan trọng trong
hộp số và đảm bảo hiệu suất
hoạt động lâu dài của hệ thống
Tấm sắt chặn ống dầu: tháo bằng
T10
+ Chức năng: cố định các ống
dầu phía dưới không bị bung ra
và đảm bảo áp suất dầu phù hợp
Trang 7Ống dẫn dầu: tháo bằng vít đầu dẹp
+ Chức năng: vận chuyển dầu bôi trơn và dầu thủy lực đến các
bộ phận khác nhau trong hệ thống như các van điều khiển, piston, ly hợp, và bộ truyền động; duy trì áp suất dầu, làm mát dầu và đảm bảo sự hoạt động ổn định của toàn bộ hộp số
Lò xo lá: tháo bằng T10
+ Chức năng: Khi không có áp suất dầu tác động, lò xo lá sẽ đưa các van trở lại vị trí ban đầu Điều này đảm bảo các van luôn sẵn sàng hoạt động khi áp suất dầu thay đổi trong quá trình vận hành của hộp số
Trang 8Van điều khiển: tháo bằng T10
+ Chức năng: Điều khiển quá trình chuyển số; Điều chỉnh lưu lượng
và áp suất dầu; Nhận tín hiệu từ ECU van sẽ điều chỉnh áp suất dầu vàkích hoạt các bộ truyền động để thực hiện chuyển số lên hoặc xuống;điều chỉnh momen xoắn và lực kéo của xe trong quá trình chuyển số
Trang 10Thân van: tháobằng T10+ Cấu tạo: thânvan trên, thân van dưới, đệm làm kín.
+ Chức năng: quản lý dòng chảy thuỷ lực đến các bộ ly hợp, phanh để điều khiển chuyển số và khoá biến mô
Trang 11Đệm làm kín:
+ Chức năng: ngăn ngừa rò
rỉ dầu, duy trì áp suất dầuthủy lực, bảo vệ các bộ phậnbên trong khỏi mài mòn và
sự xâm nhập của bụi bẩn,đồng thời đảm bảo hiệu suấthoạt động của hệ thống hộpsố
Thân van dưới:
+ Chức năng: chứa rất nhiều đường dẫndầu như mê cung, có các van thuỷ lực lắpvào các đường dẫn đó để chuyển mạch dầu
từ đường dẫn này sang đường dẫn khác;
chứa các bi thép ở vài chỗ như van mộtchiều cho phép dòng dầu theo một hướng;
chứa van điều áp sơ cấp giúp duy trì ápsuất chuẩn cho dòng dầu từ đó thực hiệnđóng ngắt ly hợp và phap tướng ứng đểthực hiện chuyển số
Thân van trên:
+ Chức năng: chứa van
điều khiển chuyển số nối
với cần chuyển số giúp xác
định ô tô đang ở chế độ đổ,
trung gian, đang chạy hoặc
số lùi; kiểm soát mọi hoạt
động thủy lực bên trong
+ Chức năng: điều tiết áp suất
đường dầu, hấp thụ xung lực,
làm mượt quá trình chuyển số
Bơm dầu: tháo bằng T12 và cảo
+ Chức năng: bơm dầu được kết
nối với trục khuỷu động cơ thôn
qua vỏ của bộ biến mô, khi động
cơ hoạt động thì bơm dầu sẽ
được cấp dầu liên tục cho bộ
điều khiển điện tử và thuỷ lực;
làm mát hệ thống và bảo vệ hộp
số khỏi các vấn đề do thiếu dầu
hoặc quá nhiệt
Trang 12Điều khiển phanh B1: tháo bằngkiềm mở phe chặn
+ Chức năng:điều khiển dảiphanh B1 được quấn vòng lênđường kính ngoài của trốngphanh Một đầu của dải phanhđược hãm chặt vào vỏ hộp sốbằng một chốt, còn đầu kia tiếpxúc với píttông phanh qua cầnđẩy píttông chuyển động bằng ápsuất thuỷ lực
Trống phanh B1: chứa ly hợp C2
và được quấn quanh bởi một dảiphanh, dải phanh sẽ kẹp lấy trốngphanh và giữ nó đứng yên hoặcnhả ra thông qua sự kết hợp củalực đẩy và nén lò xo và cần đẩypiston
Tháo trống phanh B1chứa ly hợp số truyềnthẳng C2 và ly hợp sốtiến C1: bằng tay
Trang 13Ly hợp số truyền thẳng C2: nốitrục sơ cấp và bánh răng mặt trờitrước và sau
Trục sơ cấp: chứa ly hợp số tiếnC1
+ Chức năng: nhận mô-men xoắn
từ động cơ thông qua bộ chuyểnđổi mô-men xoắn và truyền nóvào các bánh răng hành tinhtrong hộp số
Ly hợp số tiến C1: Nối trục sơcấp và bánh răng bao trước
Trang 15Tháo cụm khoá một chiềuF2 và bánh răng hành tinh
Trang 16Bôi trơnKhoá biến mô Dầu đầu ra
Huỷ khoábiến mô
C1Dầu đầu vào
Tháo bộ truyền bánh răng
hành tinh O/D bằng tay
Trang 18Cuối cùng tháo toàn bộ hộp số xếp theo thứ tự lên ống xylanh.
Bộ truyền hành tinh số OD gồm có: B0, C0,
F0, bánh răng hành tinh OD, bánh răng mặt
trời OD, bánh răng chủ động trung gian
Trang 192 Quy trình lắp hộp số tự động
Chúng ta sẽ thực hiện các bước ngược lại với quá trình tháo hộp số tựđộng:
Lắp bộ ly hợp C0, trống ly hợp C0 vào vỏ OD
Lắp bộ phanh B0
Lắp trục trung gian: dùng vít đặt vòng
rãnh trống ly hợp C0
Dùng dụng cụ chuyên dụng lắp phechặn
Lắp trống phanh OD, cụm nắp sau hộp số cùng trục trung gian và bộ hành tinh OD
Lắp bộ phanh B3 và phe chặn
Lắp bánh răng bao sau và bánh răng hành tinh 2
Lắp khớp 1 chiều F2
Phanh trống B1 bên trong chứa: ly hợp C2,
trục sơ cấp, bánh răng bao 1, bánh răng hành
tinh 1, bánh răng mặt trời
Cụm phanh B2: khoá bánh răng mặt trời trước
và sau, không cho chúng quay theo chiều
ngược chiều kim đồng hồ đồng thời với F1
hoạt động
Khớp một chiều F2: khoá cần dẫn bộ truyền
hành tinh sau, ngăn không cho nó quay theo
chiều ngược chiều kim đồng hồ F2 ăn khớp
với bánh răng hành tinh 2 và bánh răng bao 2
Phanh số lùi và số 1 B3: khoá cần dẫn bộ
truyền bánh răng hành tinh sau,ngăn không
cho nó quay theo cả chiều thuận và ngược
chiều kim đồng hồ
Trang 21
Lắp các piston bộ tích năng và nắp bộ tích năng.
Lắp thân van
Lắp van điều khiển
Lắp 4 ống dầu
Lắp tấm giữ ống dầu, lưới lọc dầu và cacte
Lắp công tắc khởi động trung gian
II Phân tích cấu tạo và nguyên lí hoạt động của bộ truyền bánh răng hành tinh
1 Cấu tạo
Trang 22Bước 2: Tháo tấm lọc dầu Chức năng:
Tấm lọc dầu có nhiệm vụ lọc bỏ cặn bẩn và tạp chất trong dầu hộp số, giúpđảm bảo dầu sạch cho các van và bơm
Các bước tháo:
Tháo các chốt giữ hoặc bu lông:
Tấm lọc dầu thường được gắn vào thân hộp số bằng các bu lông nhỏ hoặc chốt giữ
Nhấc tấm lọc ra: Sau khi tháo các bu
lông, nhấc tấm lọc dầu ra khỏi vị trí
Bộ truyền bánh răng hành tinh trên hộp số tự động bao gồm các bộ phận chính: các khớpmột chiều (F1, F2), các phanh (B1, B2, B3), các ly hợp (C1, C2, C3), bộ truyền bánhrăng hành tinh trước và sau.Bước 1: Tháo vít xả nhớt và cacte
dầu.
Các bước tháo:
Tháo các bu lông cacte:
Cacte dầu được giữ bằng một
số bu lông Nên tháo dần các
bu lông và giữ một vài bu
lông cuối để tránh dầu tràn ra
quá nhanh
Xả dầu: Trước khi tháo hoàn
toàn cacte dầu, chuẩn bị khay
chứa dầu và xả dầu từ hộp số
Bước 3: Tháo các ống dẫn dầu
Chức năng:
Các ống dẫn dầu dẫn dầu thủy lực từ
bơm dầu tới các bộ phận khác nhau của
hộp số, bao gồm thân van
Các bước tháo:
2 Ngắt các chốt hoặc mối nối:
Các ống dẫn dầu thường được gắn với các khớp nối hoặc chốt giữ Sử dụng tua vít làm đòn bẩy để đẩy ống dẫn dầu lên
3 Tháo ống dẫn: Sau khi ngắt
chốt giữ, nhẹ nhàng nhấc các
Trang 231.1 Bộ bánh truyền răng hành tinh
a Cấu tạo
Bộ truyền bánh răng hành tinh là một trong 4 bộ phận chính của hộp số tự động trên xe ô
tô Các bánh răng trong bộ truyền bánh răng hành tinh có 3 loại: bánh răng bao, bánh
răng hành tinh, bánh răng mặt trời và cần dẫn Cần dẫn nối với trục trung tâm của mỗi
bánh răng hành tinh và làm cho các bánh răng hành tinh xoay chung quanh Với bộ các
bánh răng nối với nhau kiểu này thì các bánh răng hành tinh giống như các hành tinh
quay xung quanh mặt trời, và do đó chúng được gọi là các bánh răng hành tinh
Bằng việc kết hợp 2 hoặc nhiều bộ truyền hành tinh với nhau trong bộ truyền bánh răng
hành tinh, ta có thể tạo ra một hộp số tự động với nhiều cấp số Hiện nay, trong hộp số tự
động sử dụng 2 loại bộ truyền bánh răng hành tinh: Bộ truyền hành tinh thường và bộ
truyền hành tinh kiểu Ravigneaux
b nguyên lý hoạt động của bộ bánh truyền răng hành tinh
Sự hoạt động phối hợp của bộ bánh răng hành tinh trước và sau được mô tả sau đây là
dựa trên bộ truyền hành tinh 3 tốc độ Một bộ bánh răng hành tinh bao gồm 3 loại bánh
răng: một bánh răng bao, một bánh răng mặt trời và các bánh răng hành tinh, một cần dẫn
trên đó có lắp trục hành tỉnh, hoặc là bánh răng bao, bánh răng mặt trời hay cần dẫn bị
khóa với các bánh răng khác đóng vai trò đầu vào và đầu ra, do
vậy kết hợp việc tăng tốc, giảm tốc hay đảo chiều
Bánh răng bao: kết hợp với bánh răng hành tinh, cho
phép truyền lực giữa các bánh răng khác và tạo ra nhiều
tỷ số truyền Nó có vai trò chủ động hoặc bị động trong
các chế độ hoạt động khác nhau của hộp số tự động
Bước 4: Tháo lò xo lá và van điều
nhau trong thân van tùy
thuộc loại xe
Tháo các chốt trên lò xo lá:
Van điều khiển thường nằm
bên dưới lò xo lá và được
gắn chặt bằng các chốt hoặc
bu long
Nhấc van điều khiển ra:
Nhẹ nhàng kéo các van điều
khiển ra khỏi thân van mà
không làm hỏng các lò xo
Lò xo lá
Van điều khiển
Bước 5: Tháo thân van ra khỏi hộp số
Chức năng:
Thân van là nơi tập trung của các van điều khiển dầu, điều khiển áp suất thủy lực của hộp số
Nhấc thân van ra: Nhẹ
nhàng nhấc thân van ra khỏi hộp số Hãy cẩn thận vì có nhiều bộ phận nhỏ như bi hoặc lò xo có thể rơi ra
Bước 6 Tháo nắp thân van trên và nắp thân van dưới
Các bước tháo:
Giữ chặt thân van khi tháo: Khi tháo nắp, hãy giữ chắc thân van trên và
dưới vì có nhiều bi van và lò xo dễ rơi ra
Trang 24Nắp thân van dưới Nắp thân van trên
Khi bánh răng bao quay theo chiều kim đồng
hồ, các bánh răng hành tinh sẽ quay xung quanh
bánh răng mặt trời trong khi cũng quay quanh
trục của nó theo chiều kim đồng hồ Điều đó
làm cho tốc độ quay của cần dẫn giảm xuống
tùy theo số răng của bánh răng bao và mặt trời
Bánh răng hành tinh: Bánh răng hành tinh có vai trò
trung gian, truyền lực từ bánh răng mặt trời ra bánh răng
bao, hoặc ngược lại Chúng tham gia vào việc chia lực
và thay đổi tốc độ quay của các thành phần khác trong
bộ truyền bánh răng hành tinh
Cần dẫn: giữ cố định các bánh răng hành tinh theo một
cấu hình nhất định, giúp các bánh răng này vừa quay
quanh trục của mình, vừa quay quanh bánh răng mặt trời
khi bánh răng bảo quay Cần có hướng dẫn để có thể
trực tiếp tham gia vào việc truyền tải mô-men xoắn, tùy
thuộc vào chế độ hoạt động của hộp số
Bánh răng mặt trời: Bánh răng mặt trời nhận mô-men
xoắn từ động cơ hoặc từ trục đầu vào của hộp số và
truyền lực đến các bánh răng hành tinh xung quanh Khi
bánh răng mặt trời quay, nó tác động lên các bánh răng
hành tinh, làm cho chúng quay và truyền lực đến các
phần tử khác của hệ thống như cần dẫn hoặc bánh răng
bao
Trang 25Khi cần dẫn quay theo chiều kim đồng hồ các
bánh răng hành tinh quay xung quanh bánh
răng mặt trời trong khi chúng cũng quay quanh
trục của nó theo chiều kim đồng hồ Điều đó làm cho các bánh răng bao tăng tốc tuỳ
thuộc vào số răng của bánh răng bao và mặt trời, điều này ngược với hiệu ứng trong ví dụ
Khi bánh răng mặt trời quay theo chiều kim đồng
hồ các bánh răng hành tinh, lúc này bị cố định bằng
cần dẫn quay xung quanh trục của nó theo chiều
ngược kim đồng hồ, kết quả là bánh răng bao cũng
quay ngược chiều kim đồng hồ Lúc này, bánh răng bao giảm tốc phụ thuộc vào số răng
của bánh răng bao và bánh răng mặt trời
1.2 Bộ phanh ( B1, B2 và B3 )
Có hai kiểu phần tử cố định phanh: kiểu dải và kiểu nhiều đĩa ướt Kiểu dải được sử dụng
cho phanh B1 và kiểu nhiều đĩa ướt cho phanh B2 và B3 Trong một số hộp số tự động,
hệ thống nhiều đĩa ướt còn được sử dụng cho phanh B1
Các bộ phanh phối hợp với các ly hợp để tạo ra các tỷ số truyền khác nhau và điều khiển
chức năng của hộp số tự động Bằng cách giữ hoặc giải phóng các phần tử trong bộ
truyền bánh răng hành tinh, các bộ phanh này giúp điều chỉnh tốc độ và mô-men xoắn
của xe, đảm bảo hoạt động của hộp số mượt mà và hiệu quả
1.2.1 Phanh dải B1
a Cấu tạo
Thân van trên
Bước 7: Tháo thân van trên và thân van dưới
Các bước tháo:
Tháo lần lượt thân van trên và thân van dưới: Tháo bu lông và cẩn thận
giữ thân van để tránh các chi tiết nhỏ như bi rơi ra
Lưu ý dùng tay giữ thân van dưới và tấm đệm: Để ngăn bi rơi ra ngoài
theo một chiều Nhẹ nhàng lật úp thân van và tấm đệm, sau đó từ từ nhấc
từng bộ phận ra Sau đó ta tháo rời tấm đệm
Tấm đệm khi đã tháo rời
Thân van dưới
Tấm đệm