NGHIÊN cứu ĐỘNG học và ĐỘNG lực học hộp số tự ĐỘNG mô PHỎNG HOẠT ĐỘNG của hộp số

MỤC LỤC Trang tựa Quyết định giao đề tài Lý lịch cá nhân Lời cam đoan Lời c m t TRANG i ii iii Tóm tắt iv Mục lục v Danh sách chữ viết tắt vi Danh sách hình vii Danh sách b ng viii Chư ng 1: TỔNG QUAN 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Nhiệm vụ đề tài 1.4 Giới h n đề tài 1.5 Đối tượng nghiên cứu 1.6 Ph m vi nghiên cứu 1.7 Phương pháp nghiên cứu 1.8 Kế ho ch thực Chư ng 2: C SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Nguyên lý làm việc chung hộp số tự động 2.2 Biến mô thủy lực 2.2.1 Sơ đồ nguyên lý 2.2.2 Nguyên lý truyền momen 2.2.3 Nguyên lý khuyếch đ i mômen 11 2.3 Các thông số dùng đánh giá mộ biến mô thủy lực 12 2.4 Bộ truyền bánh hành tinh 13 v 2.4.1 Các khái niệm b n 13 2.4.2 Phân lo i truyền bánh hành tinh 14 2.4.3 Động học động lực học truyền bánh hành tinh dãy 17 2.4.3.1.Động học truyền hành tinh dãy 17 2.4.3.2.Động lực học truyền hành tinh dãy 19 2.4.4.Quan hệ động học, động lực học bánh hành tinh 22 2.4.4.1.Tỉ số truyền 22 2.4.4.2.Mômen khóa, mômen ma sát ly hợp 23 2.4.4.3 Các cấu hành tinh thường dùng ô tô 24 2.5 nh hưởng mômen ma sát ly hợp đến truyền mômen 34 2.5.1 Sự trượt ly hợp nhiều đĩa ma sát 34 2.5.2 nh hưởng mômen hãm đến truyền hành tinh đơn gi n 36 Chư ng 3: HỘP SỐ TỰ ĐỘNG A140L 42 3.1 Giới thiệu chung hộp số A140L 42 3.2 Bộ truyền bánh hành tinh hộp số tự động A140L 42 3.3 nh hưởng mômen hãm đến tỉ số truyền 46 3.3.1 Trường hợp xét tay số 46 3.3.1.1 Khi mômen ma sát ly hợp C1 ho t động tốt 47 3.3.1.2 Khi mômen ma sát ly hợp C1 ho t động không tốt bị trượt 48 3.3.2 Trường hợp xét tay số lùi 50 3.3.2.1 Khi mômen ma sát ly hợp C2 phanh ly hợp B3 ho t động tốt 51 3.3.2.2 Khi mômen ma sát ly hợp C2 ho t động tốt phanh ly hợp B3 không ho t động 52 3.3.2.3 Khi mômen ma sát ly hợp C2 ho t động tốt mômen hãm B3 bị gi m sinh trượt 53 Chư ng 4: MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG 57 4.1.Thông số tính toán 57 4.2 nh hưởng mômen khoá C1 đến vận tốc xe tay số 58 4.3 nh hưởng mômen khoá B3 đến vận tốc xe tay số lùi v C2 ho t động tốt 63 4.4 Mô ho t động phần mềm SolidWorks Simulink Simmechanics MatLab 67 4.4.1 nh hưởng ly hợp C1 tay số 67 4.4.2 nh hưởng phanh ly hợp B3 tay số lùi 70 Chư ng 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73 5.1 Kết luận 73 5.2 Kiến nghị 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 PHỤ LỤC 75 v DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT KÝ HIỆU KHOA HỌC - AT (Automatic Transmission): Hộp số tự động - ECT (Electronic Controlled Transmission): Hộp số điều khiển điện - ECU (Electronic Controll Unit): Hệ thống điều khiển động theo chương trình - HSHT: Hộp số hành tinh - CCHT: Cơ cấu hành tinh - 4WD ( Wheel Driver): bánh chủ động - OD (OverDrive): Số truyền tăng tốc - P (Parking): Tay số vị trí đỗ xe - L (Low): Tay số thấp - R (Return): Tay số lùi - N (Neutral): Tay số trung gian - C (Clucth): Ly hợp - B (Brake): Phanh - i: Tỉ số truyền động -  : Vận tốc góc quay - n: Số vòng quay -  : Hiệu suất - M : Mômen lực - r: Bán kính tính toán - P: Công suất vi DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 2.1: Dòng truyền công suất xe có sử dụng hộp số tự động Hình 2.2: Biến mô thuỷ lực Hình 2.3: Ví dụ truyền công suất biến mô thuỷ lực Hình 2.4: Sơ đố tính toán dòng chảy biến mô Hình 2.5: Đường dòng chảy biến mô 11 Hình 2.6: Cấu tạo truyền bánh hành tinh 13 Hình 2.7: Các dãy CCHT 15 Hình 2.8: Dãy CCHT ba khâu (a, b) khâu (c) 16 Hình 2.9: Mô tả cấu trúc quan hệ động học, động lực học 17 Hình 2.10: Sơ đồ tính toán dãy hành tinh 20 Hình 2.11: Mômen tổng quát khoá vào cấu 22 Hình 2.12: Xác định giá trị tải trọng cấu khóa 23 Hình 2.13: Cấu tạo sơ đồ CCHT kiểu Wilson 25 Hình 2.14: Sơ đồ gài số 27 Hình 2.15: Sơ đồ gài số lùi 27 Hình 2.16: Sơ đồ gài số 28 Hình 2.17: Sơ đồ gài số 28 Hình 2.18: Sơ đồ ghép nối cấu hành tinh Wilson 29 Hình 2.19: Cách bố trí nhóm tỷ số truyền hộp số ôtô 29 Hình 2.20: CCHT kiểu Simpson 30 Hình 2.21: Sơ đồ cấu tạo CCHT kiểu Ravigneaux 32 Hình 2.22: Các trạng thái làm việc số 1, 2, 4, R CCHT kiểu Ravigneaux 33 Hình 2.23: Sự trượt ly hợp bề mặt ma sát 34 Hình 2.24: Khi xảy trượt ly hợp bề mặt ma sát 35 Hình 2.25: Sơ đồ xác định Rtb 36 Hình 2.26: Khi mômen khoá hãm cứng bánh mặt trời 37 vii Hình 2.27: Khi mômen ma sát Mms= 38 Hình 2.28: Khi phanh ly hợp bị trượt 39 Hình 2.29: Sơ đồ sinh mômen trượt phanh ly hợp 39 Hình 3.1: Bản vẽ lắp hai truyền hành tinh trước sau 43 Hình 3.2: CCHT kiểu simpson hộp số A1140L 44 Hình 3.3: CCHT kiểu Willd truyền tăng hộp số A1140L 45 Hình 3.4: Nguyên lý hoạt động tay số 46 Hình 3.5: Sơ đồ hoạt động tốt tay số 47 Hình 3.6: Khi ly hợp C1 bị trượt 49 Hình 3.7: Nguyên lý hoạt động tay số lùi 51 Hình 3.8: Sơ đồ hoạt động tốt tay số lùi 51 Hình 3.9: Sơ đồ hoạt động khoá ly hợp B3 không hoạt động 53 Hình 3.10: Sơ đồ hoạt động sinh mômen trượt phanh ly hợp B3 54 Hình 3.11: Sơ đồ động sinh mômen trượt phanh ly hợp B3 54 Hình 4.1: Sự phụ thuộc tốc độ góc  G1 vào lực FC1 61 Hình 4.2: Sự phụ thuộc tỉ số truyền truyền hành tinh vào lực FC1 62 Hình 4.3: Sự phụ thuộc tốc độ xe vào lực FC1 62 Hình 4.4: Sự phụ thuộc tốc độ góc N vào lực FB3 65 Hình 4.5: Sự phụ thuộc tỉ số truyền truyền hành tinh vào lực FB3 66 Hình 4.6: Sự phụ thuộc tốc độ xe vào lực FB3 66 Hình 4.7: Sơ đồ điều khiển lực ép ma sát C1 tay số 68 Hình 4.8: Sơ đồ khối 3D Simulink Simechanics tay số 68 Hình 4.9: Vận tốc góc đạt giá trị ma sát 0,09 69 Hình 4.10: Vận tốc góc đạt giá trị ma sát 0,01 69 Hình 4.11: Sơ đồ điều khiển lực ép ma sát B3 tay số lùi 70 Hình 4.12: Sơ đồ khối 3D Simulink Simechanics tay số lùi 71 Hình 4.13: Vận tốc góc trượt giá trị ma sát 0,03 72 Hình 4.14: Vận tốc góc trượt giá trị ma sát 0,01 72 vii DANH SÁCH CÁC B NG B NG TRANG B ng 1.1: Kế hoạch thực B ng 2.1: Kiểu CCHT số lượng số truyền, số lượng phần tử ma sát 15 B ng 2.2: Kiểu CCHT dãy số CCHT, số lượng phần tử ma sát 15 B ng 2.3: Sơ đồ khả làm việc ứng dụng CCHT kiểu Wilson 26 B ng 2.4: Nguyên lý làm việc CCHT tổ hợp Simpson 31 B ng 2.5: Tóm tắt nguyên lý làm việc CCHT kiểu Ravigneaux 32 B ng 3.1: Nguyên lý làm việc CCHT tổ hợp Simpson hộp số A140L 44 B ng 3.2: Nguyên lý làm việc CCHT Willd hộp số A140L 45 B ng 3.3: Bảng hoạt động tay số hộp số A140L 46 B ng 4.1: Thông số động 57 B ng 4.2: Thông số ly hợp phanh hộp số tự động A140L 57 B ng 4.3: Thông số phần tử truyền bánh hành tinh 58 B ng 4.4: Tốc độ góc  G1 ,tỉ số truyền tốc độ xe phụ thuộc lực FC1 60 B ng 4.5: Tốc độ góc N , tỉ số truyền tốc độ xe phụ thuộc lực FB3 64 viii Chư ng T NG QUAN 1.1 Lý ch n đề tƠi Hiện nay, phương tiện giao thông vận tải phần thiếu sống ngư i Cũng sản phẩm công nghiệp nay, ô tô tích hợp hệ thống tự động lên dòng xe sản suất với chiều hướng ngày tăng Với dòng xe cũ sử dụng hộp số sàn chạy liên tục th i gian dài gây cảm giác mệt mỏi cho tài xế gây nên mối nguy hiểm cho hành khách hàng hóa tài xế không phản xạ nhanh gặp cố Ngày nay, hộp số tự động sử dụng nhiều dòng xe con, khắc phục vấn đề giảm mệt mỏi cho tài xế, hộp số tự động trang bị hệ thống truyền lực xe số hệ thống khách hàng quan tâm mua xe ô tô, đặc biệt thị trư ng Mỹ nước Châu Âu tiện ích mà mang lại sử dụng Kết cấu tay số truyền hộp số tự động xe hãng xe khác nhau, cấu tạo chung gồm cấu bánh hành tinh ăn khớp với nhau, việc thay đổi tỉ số truyền hộp số phụ thuộc vào phần tử hãm lực mômen hãm truyền hành tinh điều khiển hệ thống thủy lực Với phát triển khoa học kỹ thuật, hệ thống thủy lực hộp số tự động ngày gần điều khiển điện tử trình hoạt động hộp số có vấn đề bị ảnh hư ng b i nhiều nhân tố bên tác động vào Khi xảy cố lý áp lực dầu yếu, đĩa ma sát phận phanh hay ly hợp kết cấu bị mòn, lúc hoạt động hộp số không ban đầu đồng nghĩa với việc tốc độ xe bị giảm xuống cố sinh mômen trượt mômen hãm không hãm chặt lúc ban đầu Lúc này, tỉ số truyền cấu thay đổi tốc độ xe không mong muốn Cho nên, đề tài tìm hiểu nghiên cứu quan hệ động học, động lực học cấu hành tinh, từ tính toán lý thuyết ảnh hư ng mômen hãm bị trượt đến tốc độ xe 1.2 M c tiêu đề tƠi “Nghiên cứu động học động lực học hộp số tự động – Mô hoạt động hộp số” nhằm tạo s lý thuyết phục vụ cho việc nghiên cứu, tính toán đến tốc độ xe sử dụng hộp số tự động chạy đư ng Đề tài nghiên cứu cho thấy tốc độ xe hoạt động bình thư ng xảy cố qua tính toán hộp số tự động cụ thể, sau mô phần mềm để thấy ảnh hư ng gặp cố trình hộp số tự động 1.3 Nhi m v đề tƠi Để thực đề tài cần tập trung vào nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu mối quan hệ động học, động lực học hộp số tự động để tính toán thay đổi tỉ số truyền, mômen phần tử bánh hành tinh - Tính toán s lý thuyết ảnh hư ng cố xảy hộp số, cụ thể lực ép dầu hệ thống thủy lực bị giảm ảnh hư ng đến tốc độ xe tay số - Tính toán vẽ đồ thị mô tả tỉ số truyền, tốc độ xe phụ thuộc vào lực ép dầu mômen ma sát phanh ly hợp - Thiết kế, xây dựng mô hình điều khiển để mô thấy hoạt động hộp số thay đổi phụ thuộc vào mômen chủ động, mômen hãm phần tử trung tâm bánh hành tinh phần mềm SolidWorks Matlab Simulink - Nhận xét kết thu từ mô hình mô rút kết luận ảnh hư ng mômen ma sát phanh ly hợp đến tốc độ xe 1.4 Giới h n đề tƠi Vấn đề ảnh hư ng đến tốc độ xe sử dụng hộp số tự động gặp cố thực tế vấn đề phức tạp chịu nhiều yếu tố tác động khác phụ thuộc vào trạng thái làm việc khác xe Vì đề tài nghiên cứu giới hạn việc nghiên cứu ảnh hư ng lực ép dầu thủy lực làm thay đổi mômen ma sát phanh ly hợp làm giảm tốc độ xe lực ép dầu bị giảm 1.5 Đ i tư ng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài hộp số tự động TOYOTA A140L trang bị xe Toyota Camry sử dụng động 3S-FE 1.6 Ph m vi nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu tính toán thông số động học, động lực học hộp số tự động biến mô, truyền hành tinh dựa vào trạng thái thay đổi tay số xe chuyển động để mô hoạt động hộp số tự động phụ thuộc vào lực ép dầu thủy lực gặp cố phần mềm có 1.7 Phư ng pháp nghiên cứu Kết hợp với tham khảo tài liệu sách giáo khoa internet, từ tính toán động học động lực học hành tinh đơn giản xác định tỉ số truyền, mô men hãm phanh, ly hợp, mô men khóa phần tử bánh hành tinh Từ đó, áp dụng tính toán cho bánh hành tinh ghép lại tạo nên hộp số hành tinh, cụ thể hộp số tự động TOYOTA A140L, xác định tỉ số truyền cho tay số đặc trưng ảnh hưỏng mô men hãm đến tỉ số truyền tay số Cuối cùng, mô hoạt động hộp số tự động A140L phần mềm 1.8 K ho ch th c hi n B ng 1.1 Kế hoạch thực Tháng Th i gian - tháng 1 03 07 C ng vi c 09 Đăng ký tên đề tài 10 11 12 X 01 02 04 05 06 08 09 10 FB  M M (1  iHT ) 179(1  2, 2963)   2652, 056 (N ) 0, 25.0, 0636.14 .Rtb Z ms Trong đó: Chọn μ = 0,25 ; Rtb  R23  R13  0, 0636 (m) ; Zms  m  n   14 R22  R12 Cuối cùng, ta suy tốc độ xe hãm cứng là: Vxe  3, 6.M 3, 6.460,533 rbx  0,33  67, 612 iLui 6,5169 (km/h) Phương trình vận tốc góc trục bị động N chủ động M phụ thuộc vào lực FB3 cấu phanh ly hợp B3 bị trượt là: N  M M M 82340  (rad/s) M M  .Rtb zms  2.FB 3 HamCung  FB 3 giam  0, 2224.FB 3 giam  1001, 074 Khi phanh ly hợp B3 bị trượt, tỉ số truyền truyền hành tinh thay đổi theo: iHT Truot  M  0, 00124 FB3 giam  5,599 N Khi phanh ly hợp B3 bị trượt tốc độ xe giảm theo công thức: Vxe  3.6.M rbx 547,1132  [km/h] (0, 00124 FB 3 giam  5,599).1.0,946.3 iLùi-Truot Từ thông số phương trình ta có phụ thuộc phần tử bị động N ,tỉ số truyền bánh hành tinh tốc độ xe phụ thuộc vào lực FB3 theo bảng 4.5: B ng 5: Tốc độ góc N , tỉ số truyền tốc độ xe phụ thuộc lực FB3 L c FB3 V n t c góc N T s truyền T c đ xe (N) (rad/s) BRHT [km/h] 2652,056 -200,5548 -2,2962 -67,612 2400 -176,1984 -2,623 -59,5611 64 2200 -160.8850 -2,871 -54,4162 2000 -148,0205 -3,119 -50,0894 1800 -137,0610 -3,367 -46,4 1600 -127,6126 -3,615 -43,2168 1400 -119,3828 -3,863 -40,4423 1200 -112,1501 -4,111 -38,0026 1000 -105,7438 -4,359 -35,8405 800 -100,0298 -4,607 -33,9112 600 -94,9017 -4,855 -32,1789 400 -90,2738 -5,103 -30,6151 200 -86,0762 -5,351 -29,1962 Sử dụng phần mềm MatLab để vẽ đồ thị mô tả phụ thuộc vào lực FB3 phanh ly hợp B3 ta được: Sự phụ thuộc tốc độ góc N vào lực FB3 mô tả qua hình vẽ 4.4: 200 Toc goc N2 phut thuoc F-B3 Toc goc N2 (rad/s) 180 160 140 120 100 80 500 1000 1500 Luc ep F-B3 (N) 2000 2500 3000 Hình 4.4: Sự phụ thuộc tốc độ góc N vào lực FB3 65 Sự phụ thuộc tỉ số truyền i truyền hành tinh vào lực FB3 mô tả qua hình vẽ 4.5: 5.5 i phu thuoc F-B3 Ti so truyen i 4.5 3.5 2.5 500 1000 1500 Luc ep F-B3 (N) 2000 2500 3000 Hình 4.5: Sự phụ thuộc tỉ số truyền truyền hành tinh vào lực FB3 Sự phụ thuộc tốc độ xe vào lực FB3 mô tả qua hình vẽ 4.6: 70 V phu thuoc luc F-B3 65 Van toc xe (km/h) 60 55 50 45 40 35 30 25 500 1000 1500 Luc ep F-B3 (N) 2000 2500 Hình 4.6: Sự phụ thuộc tốc độ xe vào lực FB3 66 3000 Nhận xét: Khi phanh ly hợp B3 không hãm cứng lúc sinh trượt đĩa thép đĩa ma sát làm sinh mômen tổn hao cấu phanh Khi trượt xảy làm cho cần dẫn không khóa cứng, làm giảm tốc độ góc đầu truyền hành tinh làm giảm tốc độ xe theo giảm lực F B3 phanh ly hợp, tỉ số truyền tốc độ động tốc độ xe tăng lên 4.4 M ph ng s ho t đ ng phần mềm SolidWorks vƠ Simulink Simmechanics MatLab 4.4.1 nh hư ng ly h p C1 tay s Để thấy phụ thuộc lực ép tạo ma sát hãm ảnh hư ng đến tốc độ xe tay số 1, trước tiên ta vẽ sơ đồ khối 3D thể truyền bánh hành tinh hộp số tự động TOYOTA A140L phần mềm solidworks Sau vẽ xong sơ đồ khối 3D, ta chuyển sơ đồ khối sang phần mềm MatLab mô hoạt động quay trục bị động phụ thuộc vào lực ép dầu thủy lực Simulink Simmechanics Do thực tế trình chuyển động xe phụ thuộc vào nhiều yếu tố lực cản bánh xe, tải trọng, gió hộp số có khối lượng, kích thước ta không tính toán tới nên ta xét ta mô chuyển động lý thuyết tốc độ đầu hộp số phụ thuộc vào ma sát ly hợp mà ta xét Vì chuyển sang mô Simulink Simmechanics, sơ đồ hoạt động số liệu điều khiển, tính toán không thực tế số liệu tượng trưng để thể hoạt động mô hình vẽ kích thước, khối lượng thực tế Khi chuyển sơ đồ khối 3D từ SolidWorks sang Simulink Simmechanics, phần mềm tự động chuyển sang sơ đồ điều khiển ta thêm lực chuyển động quay vào thể hình vẽ 4.7 hình vẽ 4.8 67 Hình 4.7: Sơ đồ điều khiển lực ép ma sát C1 tay số Hình 4.8: Sơ đồ khối 3D Simulink Simmechanics tay số Sau chạy phần mềm ta thấy tốc độ đầu trục bị động cần dẫn trước bánh bao sau phụ thuộc vào lực ma sát ly hợp C1 Kết thể phụ thuộc thể qua hai hình vẽ 4.9 hình vẽ 4.10 68 Van toc goc (rad/s) 0 10 20 30 Thoi gian (s) 40 50 60 Hình 4.9: Vận tốc góc đạt giá trị ma sát 0,09 1.8 1.6 Van toc goc (rad/s) 1.4 1.2 0.8 0.6 0.4 0.2 0 10 20 30 Thoi gian (s) 40 50 60 Hình 4.10: Vận tốc góc đạt giá trị ma sát 0,01 69 Dựa vào hai giá trị ma sát đưa vào mô phỏng, ta thấy lực ma sát 0,09 vận tốc góc đạt gần lực ma sát giảm 0,01 vận tốc góc giảm theo gần Từ ta thấy tốc độ đầu phụ thuộc vào giá trị lực ma sát 4.4.2 nh hư ng phanh ly h p B3 tay s lùi Sau mô phụ thuộc lực ép ma sát ly hợp C1 hộp số tự động A140L đến tốc độ xe tay số 1, tương tự với tay số lùi ta sử dụng hai phần mềm đề mô Tương tự tay số 1, chuyển sơ đồ khối 3D từ SolidWorks sang khối Simulink Simmechanics thể hình vẽ 4.11 hình vẽ 4.12 Hình 4.11: Sơ đồ điều khiển lực ép ma sát B3 tay số lùi 70 Hình 4.12: Sơ đồ khối 3D Simulink Simechanics tay số lùi Sau chạy phần mềm ta thấy tốc độ đầu bánh bao sau phụ thuộc vào lực ma sát phanh ly hợp B3 hay độ trượt cần dẫn sau so với vỏ hộp số Kết thể phụ thuộc thể qua hai hình vẽ 4.13 hình vẽ 4.14 Van toc goc truot (rad/s) -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 10 20 30 Thoi gian (s) 71 40 50 60 Hình 4.13: Vận tốc góc trượt giá trị ma sát 0,03 -0.5 Van toc goc truot (rad/s) -1 -1.5 -2 -2.5 -3 -3.5 -4 -4.5 -5 10 20 30 Thoi gian (s) 40 50 60 Hình 4.14: Vận tốc góc trượt giá trị ma sát 0,01 Kết luận: Dựa vào hai hình vẽ 4.13 4.14, ta thấy lực ma sát giảm tức lực ép để tạo lực ma sát giảm lúc độ trượt phanh ly hợp tăng lên, tốc độ góc cần dẫn sau tăng lên dẫn đến tốc độ góc đầu bánh bao giảm 72 Chư ng K T LU N VÀ KI N NGH K t lu n Đề tài trình bày vấn đề động học, động lực học hộp số tự động từ tổng quát đến hộp số cụ thể Cơ đề tài trình bày cách xác định tỉ số truyền ảnh hư ng mômen hãm truyền bánh hành tinh Dựa vào vấn đề động học, động lực học trình bày, đề tài áp dụng vào hộp số tự động A140L, từ tính toán tỉ số truyền tay số xe hoạt động, đồng th i mô hoạt động hoạt động bình thư ng tình gặp cố, cụ thể sinh mômen trượt phần tử bị khóa lại lực ép dầu thủy lực vào cấu phanh ly hợp bị giảm Tuy nhiên, vấn đề để xác định xác mômen phanh, mômen ma sát, mômen trượt khó biết thực tế nhiều vấn đề tác động tới, nên trình tính toán hay mô đề tài nói vấn đề xảy lý thuyết trình hoạt động hộp số tự động Ki n ngh Với ánh hư ng mômen hãm đến tỉ số truyền tay số có nhiều vấn đề ảnh hư ng, đề tài nói đến ảnh hư ng lực ép, vấn đề khác lực cản mặt đư ng, gió, tải trọng, độ mòn đĩa ma sát ly hợp , vấn đề mà đề tài nghiên cứu chưa đủ rộng không tránh khỏi sai sót, đề tài làm tiền đề đề tài sau m rộng nghiên cứu sâu ảnh hư ng yếu tố khác đến tốc độ xe sử dụng hộp số tự động 73 TÀI LI U THAM KH O TƠi li u ti ng vi t: [1] Nguyễn Hoàng Việt, Chuyên đề ô tô, Nhà xuất Đà Nẵng, 2006 [2] Lê Văn Tụy, Hướng dẫn thiết kế ô tô, Nhà xuất Đà Nẵng, 2006 [3] Nguyễn Khắc Trai, Cấu tạo hệ thống truyền lực ô tô con, Hà Nội, 1999 Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật [4] Nguyễn Hữu Cẩn- Phan Đình Kiên, Thiết kế tính toán ô tô máy kéo, Đại học THCN Hà Nội, 1984 [5] Công ty TOYOTA Việt Nam, Tài liệu giảng dạy, Thành phố Hồ Chí Minh, 2004 [6] Công ty FORD Việt Nam, Hộp số tự động, Thành phố Hồ Chí Minh [7] MSc Đặng Quý, Tính Toán Thiết Kế Ô Tô, Trư ng Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP Hồ Chí Minh, 2001, 281(39): 166 – 205 [8] Phan Thanh Tạo, Giáo trình Matlab, Đại học Đà Nẵng, 2004 TƠi li u nước ngoƠi: [9] Shuhan Wang, Xiangyang Xu, Yanfang Liu, and Peter Tenberge, Design and dynamic simulation of hydraulic system for AT, Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, vol 35, no 7, pp 860–864, 2009 [10] Juan Wang, Huiyan Chen, Gang Tao, and Peng Gong, Research on Shift Quality of Automatic Transmission, Transctions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, vol 39, no 2, pp 38–42, 2008 [11] Lidui Dong, Simulation Analysis of ZL50 Transmission Shift Change Hydraulic System, Jilin University, 2009 [12] Xinghua Li, Wei Ye, and Zongyi Huang, Dynamic Analysis of Automatic Transmission during Shifting, Journal Of Tongji University, vol 31, no 5, pp 576–580, May 2003 74 PH L C M t ho t đ ng ph thu c vƠo l c ép ly h p tay s  V đ th m t G1 ph thu c vƠo l c FC1 tay s clear all close all clc x=[0:200:1600]; y=x*0.1043; plot(x,y,'LineWidth',3) xlabel('Luc ep F-C1(N)') ylabel('Toc goc G1(rad/s)') grid on title('Toc goc G1 phu thuoc F-C1') legend('W-G1 phu thuoc F-C1')  V đ th m t t s truyền i ph thu c vƠo l c FC1 clear all close all clc x=[0:200:1600]; y=4415.465./x; plot(x,y) plot(x,y,'g','LineWidth',3) xlabel('Luc ep F-C1(N)') ylabel('Ti so truyen i') title('Ti so truyen i phu thuoc luc F-C1') legend('i phu thuoc luc F-C1') grid on 75 tay s  V đ th m t t c đ xe ph thu c vƠo l c FC1 tay s clear all close all clc x=[0:200:1600]; y=x*0.038; plot(x,y) plot(x,y,'r','LineWidth',3) xlabel('Luc ep F-C1(N)') ylabel('Van toc xe(km/h)') title('Van toc xe phu thuoc luc F-C1') legend('V phu thuoc luc F-C1') grid on  V đ th m t N ph thu c vƠo l c FB clear all close all clc x=[200:200:2652]; y=82340./(1001.074-0.2224*x); plot(x,y) title('Toc goc N2 phu thuoc F-B3') xlabel('Luc F-B3(N)') ylabel('Toc goc N2(rad/s)') grid on legend('W-N2 phu thuoc F-B3') plot(x,y,'r','LineWidth',3) title('Toc goc N2 phu thuoc F-B3') 76 tay s lùi  V đ th m t t s truyền i ph thu c vƠo l c FB tay s lùi close all clear all clc x=[200:200:2652]; y=5.599-0.00124*x; plot(x,y) plot(x,y,'g','LineWidth',3) title('Ti so truyen phu thuoc F-B3') xlabel('Luc F-B3(N)') ylabel('Ti so truyen i') grid on legend('i phu thuoc F-B3')  V đ th m t t c đ xe ph thu c vƠo l c FB x=[200:200:2652]; y=547.1132./((5.599-0.00124*x)*3.502); plot(x,y,'b','LineWidth',3) title('Toc xe phu thuoc F-B3') xlabel('Luc F-B3(N)') ylabel('Toc xe(Km/h)') grid on legend('V phu thuoc F-B3') 77 tay s lùi S K L 0 [...]... chuyển động quay của động cơ - Dẫn động bơm dầu của hệ thống điều khiển thủy lực Trên xe có lắp hộp số tự động bộ biến mô thủy lực cũng có tác dụng như một bánh đà của động cơ Do không cần có một bánh đà nặng như vậy trên xe có hộp số thư ng nên xe có trang bị hộp số tự động sẽ sử dụng luôn biến mô thủy lực kèm tấm truyền động có vành răng kh i động dùng làm bánh đà cho động cơ Khi tấm dẫn động quay... được bắt chặt vào vỏ hộp số qua khớp một chiều và trục stator, vỏ bộ biến mô chứa tất cả các bộ phận trên như hình 2.2 Biến mô được nén đầy dầu thủy lực cung cấp b i bơm dầu * Chức năng của biến mô: - Tăng mô men do động cơ tạo ra - Đóng vai trò như một ly hợp thủy lực để truyền hoặc không truyền mô men từ động cơ đến hộp số - Hấp thụ các dao động xoắn của động cơ và hệ thống truyền lực - Có tác dụng... trọng và mômen của tay số hiện tại không đáp ứng được sự hiệu chỉnh để đạt sự cân bằng thì hộp số sẽ tự động chuyển số 10 2.2.3 Nguyên lý khuy ch đ i m men Hình 2.5: Đư ng đi của dòng chảy trong biến mô Khi biến mô chế độ khuyếch đại mômen, biến mô sử dụng năng lượng còn lại của dòng dầu sau khi đi qua tuabin và bánh phản ứng tiếp tục tác động vào cánh bơm bằng cách nh vào tác dụng chuyển hướng của bánh... mô thủy lực trọng lượng của nó sẽ tạo nên sự cân bằng tốt nhằm ngăn chặn các rung động và làm đồng điều chuyển động của động cơ khi hoạt động gây ra 6 2.2.1 S đ nguyên lý Hình 2.3 là một ví dụ tương tự nguyên lý làm việc của biến mô thủy lực Dùng một quạt chủ động quạt gió về phía một quạt bị động giống như thế đặt đối diện, gần sát và đang trạng thái đứng yên Sau một quãng th i gian ngắn quạt bị động. .. tinh đặc biệt với sự điều khiển tự động bằng thủy lực hay điện tử Dòng truyền công suất được thể hiện qua hình 2.1 Hình 2.1: Dòng truyền công suất trên xe có sử dụng hộp số tự động 5 2.2 Bi n m thuỷ l c Hình 2.2: Biến mô thuỷ lực Bộ biến mô vừa truyền vừa khuyếch đại mômen từ động cơ bằng cách sử dụng dầu hộp số làm môi trư ng làm việc Bộ biến mô bao gồm: cánh bơm được dẫn động bằng trục khuỷu, rôto tuabin... phản ứng quay tự do thì mô men xoắn của trục chủ động truyền cho trục bị động không thể tăng được Khi đó biến mô men thủy lực làm việc như ly hợp thủy động 11 2.3 Các th ng s dùng đánh giá m t bi n m thủy l c  Hệ số mô men Phản ánh quan hệ giữa mô men và các thông số làm việc của biến mô men: b  Mb nb2 D 5 (2.5) t  Mt nt2 D 5 (2.6) đây M t : Mô men bánh tua bin có được (N.m) M b : Mô men bánh... đề tài nghiên cứu, xác định hướng X nghiên cứu 3 Tìm hiểu, thu thập tài X X liệu về vấn đề nghiên cứu 4 Viết chương I, II X X X 5 Viết chương III, IV X X X 6 Viết chương V X X X X 7 Hoàn chỉnh thủ tục, bảo vệ luận văn Kết thúc nghiên cứu X X 4 Chư ng C S Lụ THUY T 2.1 Nguyên lý lƠm vi c chung của h p s t đ ng Dòng công suất truyền từ động cơ qua biến mô đến hộp số và đi đến hệ thống truyền động sau... (N.m)  - Trọng lượng riêng của chất lỏng (N/m3) nb, nt - Số vòng quay của bánh bơm và bánh tuabin (vg/ph) D - Đư ng kính lớn nhất trên đĩa bơm (m)  Hệ số biến mô men Là tỷ số giữa mô men quay tác dụng lên trục bánh tuabin với mô men quay tác dụng lên trục bánh bơm M  n  K  t  t  t  M b t  nb  2 (2.7)  Tỷ số truyền động học Là tỷ số giữa số vòng quay bánh tuabin với số vòng quay bánh bơm i... tỷ số truyền phải có 3, 4 liên kết đồng th i tác động, được trình bảy 14 bảng 2.1 B ng 1: Kiểu CCHT và số lượng số truyền, số lượng phần tử ma sát S lư ng tỷ s truyền m 3 Kiểu HSHT 4 5 6 7 8 9 10 11 S lư ng phần tử ma sát cần thi t CCHT hai bậc tự do 3 4 5 6 7 8 9 10 11 CCHT ba bậc tự do 3 4 4 4 5 5 5 5 6 CCHT bốn bậc tự do - 4 5 5 5 5 5 6 6 Số lượng bậc tự do của HSHT m phụ thuộc vào số lượng số. .. tinh 2.4.4.1 T s truyền Khi muốn khoá một phần tử của CCHT đối với vỏ, cần phải tác động mômen ngoại lực hay còn gọi là mômen khoá vào cơ cấu được thể hiện trên hình 2.11 Hình 2-11: Mômen tổng quát khoá vào cơ cấu Trong trư ng hợp tổng quát: đã biết mômen chủ động M cd , mômen bị động M bd của cơ cấu thì có thể tính mômen khoá M P nh phương trình cân bằng mômen: M cd  M bd  M P  0 (2.28) Chiều M cd