Đồ án thiết kế hệ thống truyền lực cho xe hybrid

Hộp số tự động được sử dụng rất phổ biến ở khu vực Bắc Mỹ, có đến 90% các dòng xe mới sử dụng số tự động. Vì thế công nghệ này được tập trung phát triển nhằm tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường.Các tin liên quanNguyên lý hoạt động của hộp số sànMặc dù hộp số tự động thống trị thị trường, nhưng chúng không phải đồng bộ thống nhất mà trong nội bộ chúng cũng chia thành nhiều loại. Trong đó có một loại hộp số khác biệt so với bất kỳ chủng loại nào khác, từ việc sử dụng các bánh răng hành tinh truyền thống đến tỷ số truyền hay các mô hình ly hợp kép. Nó có tên là CVT, được viết tắt của cụm từ “truyền tải biến thiên liên tục”.CVT là một xu hướng khá mới mẻ trên thị trường. Chúng hứa hẹn một khả năng tiết kiệm nhiên liệu tuyệt vời và cảm giác lái xe mượt mà hơn. Nhưng chúng thực sự làm việc như thế nào? Tại sao chúng có thể thay đổi tỷ số truyền mà không sử dụng các bánh răng truyền thống? Liệu có phép màu nào trong loại hộp số mới này hay đơn giản nó là sản phẩm của công nghệ cao?Cận cảnh công nghệĐáng ngạc nhiên là nếu bạn tìm trên mạng sẽ thấy có rất nhiều thiết kế của hộp số CVT, nhưng có nhiều thiết kế trong số đó là không thực tế để áp dụng cho ôtô. Theo ý kiến của chuyên gia lập kế hoạch và chiến lược tiên tiến của Mitsubishi tại Bắc Mỹ cho biết về cơ bản thì hộp số CVT là một hệ thống, gồm nhiều kích cỡ khác nhau, nó giúp gắn kết các thiết bị theo một phương ngang.Hộp số tự động thông thường sử dụng một bộ bánh răng để cung cấp một tỷ số truyền (hoặc tốc độ) nhất định. Việc truyền tải và sử dụng các bánh răng sẽ đưa đến các tỷ số truyền thích hợp nhất trong từng trường hợp cụ thể. Ví dụ bánh răng bé nhất dùng để cho quá trình khởi động, bánh răng cỡ trung để dùng khi tăng tốc hoặc vượt chướng ngại và bánh răng lớn nhất để giúp tiết kiệm nhiên liệu khi xe đang đi tốc độ cao.

LỜI NÓI ĐẦU   !"#$ %&' ()* +,-"./!01#2343  %560 %1753-#890: ;<5=3>5<5?@ ;&"-)A0B?#8:7C75;1 ;-3D.!""-# E41DF5G(5+-0-HThiết kế hệ thống truyền lực cho xe Hybrid mắc nối theo sơ đồ nối ghép song songI# E41D.0"-"JK55K)3; 0?#L)M,(<D=0-A GKN)3O'.P--10-(=P- !-# Q5;5'%R5S=5G-)A75 -0 TNF5D41#E4?F56)! ;5'))U-1%159O1 GNVF5?541# W@ 9GDU 0-A?X- 05!-300,41)M0106= -)#Q5"51%PY;35O.<F5( '# Hà Nội, ngày 04 tháng 06 năm 2010 Z  3  !    2[\]^L_`a bcb Chương 1 Đặc điểm xe Hybrid   $  )* +',(#E' )!0-( ='D?54d(01#e. 0O*)MJ-f)* +4d(A0 9 'D0 94d(00 9C4 #   SQ])-U<H   E F V FF)F )* +,( 'D'#]FSQ])0;d1)d (0@FD DN'551 1C +d()0OUJ# RSQ]-U< P  H   E F  V FF)X'! SQ]))* +,('D'#3FRSQ] 00;d1)d( UJ%(4 3# SQ]RSQ])* +4d(4d()# d(("UJO1)(JJ17 0FD D@(3#S. :,)"X# SS]-U<H   H   V FF)F )* +0- (='D5'<!#81-XC <FX'!)* +'#4d (<!X5=4d()#23 D<!,.d(3?.# bgb 231F 4d('DX O(;-h S'Dh45D55.0O **P0:;3?;iN1Ad@" (3)* + F)F5(j"#33 (-i30:36 4? k lFm# Z* +3n FhD-,!- dd#o0;J17133 )#23  1)"T"00d#    ].5@@:!K<Fh&-0&FY 9 '#E@:55F'<'c#c")DJ 655F<' )* +'O0&": (#80)DJ(J1)DJf5A70-+d ?55F?FCgk)DJd755F;5m? X9(@:!K<F#  bpb ].:-053;5>5h !3@:<' D"( ;<55FUD#qD J'"55F601A(.0; F ?%;)D#S'=@:5A3+3< '"Y59'D55F5A 3+36#rF ;J-("..0O)M J-f1<'O.Y ;5<' 9D<# Sc#g@:0-3<'8[cgoQ<F))8F# E@:O(?)"?5A3+3< '(Jd*#2)"5A3+3< '1f(?0-3<Fk?s3 Sc#gm#23?)"<'5A3+3 60'9)M-05(3( 1;:#  btb ! "#$%  !"# $% 23)'43P<FSQ])#E' ()* +O0&FJ177?)MC 'D0%dD!( D7'C4 #E' +d?"d(OFdD !@F D#uF@D D'()* + 5511OUJ#uD1')* +'01'SQ])0%43' D)M"d(UJ0%-# &'(")* $% − E'D557.d(OvF#8- ()* +9D<'D#uF-5DG (1f@:'')M(0&0' ()DJ&9D7')MUF( i'D# − E'557.d(OvF#8-( )* +0F&-0&CF&D"f7 bwb -1;>5#o@:<'55F&)D J"3C +(55F#u&)DJ"'D 5A3+3 )* +')M-053 01)1;# − 8;'D.d(OvF#8- ()* +J17dDF D#uFdD-D 5'D(06 ;D7'(0&, )d(NvF#8)"'(0-DvFdD !%55FO( D# − xJd(;k1)m#2J17d ((4O1)* +)J5'# d()03F?Od 3F D(;-O4d(O dUJ# − xJd('D#8-5'D d(0F N0d(;@ 0UJ%#uF 'DO(U -UJ%7d('0.1F5 .J'OUJ# − xJd('D;4?#uF D Dd('' 0;N! ;J1:)M5#d( !))M"UJ# − E'D.d(;UJ4?#uUJ %k)U-m d('  'OUJ1F<# − E'D.d(UJ'Cd (UJ.;# byb − E'D.d(;;.d(U JJ'# & '()*+, − E'Dh4!:' zO)* +'dz'  F)F' 0:6@3 # − E'h4d(,)#E'Cd( UJOd('0: T1FCd ('0:'D1)Od(O UJ#{O5<'5b5F&)DJ6 35)"# − S)Dh.-,55FD=g4!#]  O 9.)D01#eD)D? 9h )D")D))D!)D)D!? O,5b5F# − xJh5%JK<' ;5;13 % sJ17.#S ?)* +UJ0FWFS  F-UJ7 ?#]=O5h,KK(69(;0)* +&9)""zUJ()* + G3 #|5b|5b 5FX.OK1 +'# − eC.0Oh.0O1-)!D(= 'D'# b}b +, $%*-./*) Sc#t1C:35-F X D:)U@1C3F# - (./+0'  2jF)!D(=''5D  D0-D)()* +# - 12+3(4 E'.!-1F "<' )M0s511O1)dUJ@" '#o)5%5O)7UJ5 )M 9'#E'&.)" .!:1F<OvFXO 5511k1)d(m0FD D!J1 7# b~b 0 1"2 $%345(6 Sc#w)'43P<0O.!5UD-#SD .!1C:h'D511UJ O,'.!)# 75hE'D)M00&-0; 3;5(>55?'DOK&- D9(1#W@01'Y-F ? J1JG?GJf 9UJ#Z'4O 0%)D# 89:5 23,(sD-4=(O5 hu: :UJ'),(s))' D5&-@KO"4UJ3 >fJ1;# - 1%%4 od(.1F<))#8;' 5'9.!+1F5AjF1. 001#qD'4d b•b (.55F:5'Y(N0dD @( D#qD0% 95113 ' :d.O55+UJ1- 7?#d(:,"1'". O355'6'55+0&' D 95511OUJ# ; 1"2 $%345<< Sc#y)'4<F 5UDF)'4))#8X D0O3&X%<1C:;551 Ad<F #23&)'40%511d (.'D-1F<0JO,'b b'# 75 h8)"<)M5' )* +;4d (5A<':''3 ( 7UJ6K€K(;<F€')0Os D-•(# 89:5hE'k51mXC.0O5' 0-"A1U';-0-)" bc‚b [...]... phương án kết nối truyền lực trên xe hybrid, em lựa chọn phương án thiết kế : Thiết kế hệ thống truyền lực cho xe Hybrid mắc theo sơ đồ nối ghép song song và sử dụng bộ kết nối kiểu hệ hành tinh“ H2.11 cho ta thấy sơ đồ hệ thống truyền lực sẽ được thiết kế trong đồ án này Với sơ đồ trên trục động cơ đốt trong, động cơ điện và hộp số sẽ đảm bảo được yếu tố đồng trục Nguyên lý hoạt động của phương án đã... điện cho ắc quy : Mô tơ điện được điều khiển quay ngược lại, nhận năng lượng từ động cơ và chuyển nó tới ắc quy - 21 - Chương 3 Tính chọn nguồn công suất cho xe hybrid 1 Sơ đồ hệ thống truyền lực H3.1: Sơ đồ hệ thống truyền lực Với sơ đồ hệ thống truyền lực như trên H3.1, ta sẽ tính chọn động cơ đốt trong, động cơ điện, ắc quy, tính thiết kế bộ kết nối và hộp số 2 Các trạng thái điều khiển của xe ... kiểu lai trên Tuy nhiên ,đó cũng là nhược điểm của hệ thống này kết cấu của hệ thống sẽ phức tạp hơn, yêu cầu của ắc quy cũng đòi hỏi cao và tất nhiên giá thành cũng rất cao H1.8 :Sơ đồ hệ thống truyền lực hybrid mắc nối kiểu phức tạp Chương 2 Phân tích chọn phương án - 12 - Trong hệ thống truyền lực hybrid mắc nối theo sơ đồ kết nối song song, bộ kết nối giữa động cơ đốt trong và động cơ điện là một... tốc độ có thể được lựa chọn xen kẽ Ví dụ như sơ đồ H2.10 Ngoài sơ đồ H2.10 có rất nhiều sơ đồ sử dụng hỗn hợp kết nối mômen và tốc độ bắng cách dùng xen kẽ các cấu hình của hai kiểu bộ kết nối H2.10 : Sơ đồ hệ thống truyền lực hybrid xen kẽ mômen và tốc độ với hệ bánh răng hành tinh Khi chế độ kết nối mômen được chọn, khóa 2 khóa bánh răng bao của hệ hành tinh với khung xe trong khi ly hợp 1 và 3... Quan hệ tốc độ có thể được biểu diễn : ω or = ωir + ωoi ,và quan hệ mômen : Tor = Tir = Te Tương tự thiết bị kết nối mômen, bộ kết nối tốc độ có thể sử dụng để cấu thành hệ thống truyền lực hybrid Với 2 loại thiết bị kết nối tốc độ dùng hệ bánh - 17 - răng hành tinh hay transmotor, ta cũng có 2 cấu hình khác nhau như hai ví dụ dưới đây H2.8 và H2.9 H2.8 :Hệ thống truyền lực hybrid sử dụng bộ kết nối... cơ, tránh được hiện tượng cưỡng bức tốc độ của 1 trong 2 nguồn khi tốc độ làm việc khác nhau  Nhược điểm : kết cấu hệ bánh băng hành tinh cồng kềnh, còn transmotor phức tạp yêu cầu chế tạo chính xác cao 3 Hệ thống truyền lực hybrid dùng hỗn hợp kết nối mômen và tốc độ Bằng kết nối tổ hợp mômen và tốc độ, có thể thiết lập hệ thống truyền lực hybrid mà trong đó trạng thái kết nối mômen và kết nối... thiết : x = 185 = 154 cell Các cell này phải mắc nối tiếp 1, 2 Với 154 cell : CP = 154.6,5 =1001 (Ah) − Số giờ thực tế xe chạy hết bình là: t P = - 30 - CP 1001 = = 8,05 (h) I P 124,3 Chương 4 Thiết kế hệ thống truyền lực 1 Tính thiết kế bộ kết nối H4.1:Sơ đồ bộ kết nối Bộ kết nối có kết cấu : trục vào từ động cơ đốt trong nối với bánh răng mặt trời, trục vào từ động cơ điện nối với cần dẫn của bánh... trên, H1.7 là sơ đồ tổng hợp của hai kiểu lai nối tiếp – song song Các bộ phận chính của cả hai sơ đồ trên đều phải có trên kiểu xe này H1.7 :Sơ đồ hệ thống truyền lực hybrid mắc nối kiểu nối tiếp-song song Ưu điểm : hệ thống này có thể hoạt động như hệ thống nối tiếp hay song song hoặc cả hai tùy thuộc điều kiện lái xe Ở tốc độ cao hệ thống hoạt động ở chế độ song song , công suất truyền trực tiếp... ω1/k1 = ω2/k2 Thiết bị kết nối mômen có rất nhiều kiểu khác nhau H2.2 cho thấy một số thiết bị cơ bản như : truyền động bánh răng, đai hay sử dụng trực tiếp mô tơ điện Mỗi thiết bị sẽ cho một thông số về k1 và k2 khác nhau - 13 - H2.2:Một số thiết bị kết nối mômen Do tính đa dạng của bộ kết nối mômen nên hệ thống truyền lực hybrid song song có nhiều cấu hình khác nhau Dựa trên bộ kết nối mômen được dùng... định đến tốc độ và mômen xoắn ra của xe Sau đây, em xin phân tích các phương án của bộ kết nối 1 Hệ thống truyền lực hybrid dùng bộ kết nối mômen H2.1 :Thiết bị kết nối mômen Một thiết bị kết nối mômen như sơ đồ H2.1 gồm có 3 cổng và có 2 bậc tự do Cổng 1 là đầu vào đơn hướng, cổng 2 và 3 là cổng ra hoặc vào 2 chiều, nhưng cả 2 không cùng là cổng vào một lúc Cổng 1 kết nối trực tiếp với động cơ đốt trong . ?(./+3+;3 L1:.@O5(O5<1'1. X1'10-D.!3F F5!K '1-0-h Thiết kế hệ thống truyền lực cho xe Hybrid mắc theo sơ đồ nối ghép song song và sử dụng bộ kết nối kiểu hệ hành tinh“. Sg#cc     ")'4D.!)M(-0-41#])'43+ 'D')D)M;5;(-D4+# Nguyên. %1753-#890: ;<5=3>5<5?@ ;&"-)A0B?#8:7C75;1 ;-3D.!""-# E41DF5G(5+-0-HThiết kế hệ thống truyền lực cho xe Hybrid mắc nối theo sơ đồ nối ghép song songI# E41D.0"-"JK55K)3; 0?#L)M,(<D=0-A GKN)3O'.P--10-(=P- !-# Q5;5'%R5S=5G-)A75 -0. 0-A?X- 05!-300,41)M0106= -)#Q5"51%PY;35O.<F5( '# Hà Nội, ngày 04 tháng 06 năm 2010 Z  3  !    2[]^L_`a bcb Chương 1 Đặc điểm xe Hybrid   $