Luận văn Khảo sát hộp số tự động AW5551LE lắp trên Ôtô Chevrolet Captiva

Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Tổng quan 1.1 Mục đích ý nghĩa đề tài Hiện phương tiện giao thơng vận tải phần khơng thể thiếu sống người Cũng sản phẩm cơng nghiệp nay, Ơtơ tích hợp hệ thống tự động lên dòng xe sản suất với chiều hướng ngày tăng Hộp số tự động sử dụng hệ thống truyền lực xe số hệ thống khách hàng quan tâm mua Ơtơ, tiện ích mà mang lại sử dụng Việc nghiên cứu hộp số tự động giúp nắm bắt kiến thức để nâng cao hiệu sử dụng, khai thác, sửa chữa cải tiến chúng Ngồi góp phần xây dựng nguồn tài liệu tham khảo phục vụ nghiên cứu q trình học tập cơng tác Các dòng xe đời với bước đột phá nhiên liệu tiêu chuẩn khí thải chấp thuận ngành sản xuất Ơtơ nhằm bảo vệ mơi trường bên cạnh cơng nghệ sản xuất khơng ngừng ngày nâng cao, cơng nghệ điều khiển vi điều khiển ngày ứng dụng rộng rãi việc đòi hỏi phải có kiến thức vững vàng tự động hóa cán kỹ thuật ngành phải nâng lên tương ứng mong nắm bắt sản phẩm sản xuất dây chuyền cơng nghệ Ở nước ta, hộp số tự động xuất từ khoảng năm 1990 Ơtơ nhập từ nước ngồi Hiện nay, ngồi phần lớn xe nhập cũ qua sử dụng, số loại xe lắp ráp nước trang bị hộp số ngày phổ biến Do nhu cầu sửa chữa, bảo dưỡng lớn Để sử dụng khai thác có hiệu tất tính ưu việt hộp số tự động nói riêng Ơtơ nói chung, việc nghiên cứu nắm vững hộp số tự động cần thiết Dựa nguồn tài liệu liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu đề tài, tiến hành khảo sát ngun lý làm việc hộp số tự động, cụm chi tiết, giải thích chất vật lý tượng xảy q trình hoạt động hộp số tự động, làm sở cho q trình thiết kế chế tạo mơ hình Vì lý em chọn đề tài "Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE lắp Ơtơ Chevrolet Captiva" để làm đề tài tốt nghiệp Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE 1.2 Tổng quan hộp số tự động 1.2.1 Lịch sử phát triển hộp số tự động Xuất phát từ u cầu cần thiết bị truyền cơng suất lớn vận tốc cao để trang bị chiến hạm dùng qn sự, truyền động thủy nghiên cứu sử dụng từ lâu Sau đó, hãng sản xuất Ơtơ giới phát triển mạnh bắt đầu có cạnh tranh từ u cầu thực tế muốn nâng cao chất lượng xe mình, đồng thời tìm bước tiến cơng nghệ nhằm giữ vững thị trường có tham vọng mở rộng thị trường hãng sản xuất xe giới bước vào đua tích hợp hệ thống tự động lên dòng xe xuất xưởng như: hệ thống chống hãm cứng bánh xe phanh, hệ thống chỉnh góc đèn xe tự động, hệ thống treo khí nén, hộp số tự động, hệ thống camera cảnh báo lùi xe, hệ thống định vị tồn cầu,…Đây bước tiến quan trọng thứ hai cơng nghiệp sản xuất ơtơ sau động đốt phát minh Ơtơ đời Cho đến nửa đầu thập kỷ 70, hộp số TOYOTA sử dụng phổ biến hộp số khí điều khiển tay bình thường Bắt đầu từ năm 1977 hộp số tự động sử dụng lần Ơtơ CROWN số lượng hộp số tự động sử dụng xe tăng mạnh Ngày hộp số tự động trang bị chí xe hai cầu chủ động xe tải nhỏ hãng Còn hãng chế tạo Ơtơ khác giới như: HONDA, BMW, MERCEDES, GM,…Cũng đưa hộp số tự động áp dụng xe gần mốc thời gian Trên hình sơ đồ phát triển hộp số tự động AT loải âiãưu khiãøn hon ton bàòng thy lỉûc âiãưu khiãøn chuøn säú v thåìi âiãøm khọa AT ECT cháøn âoạn dỉû phng cạc chỉïc nàng khạc Hình 1-1: Sự phát triển hộp số tự động AT: Hộp số tự động (Automatic Transmission) AT1: Loại hộp số có phần truyền lực giống loại ECT ECT: Hộp số điều khiển điện (Electronic Controlled Transmission) Trên bảng 1-l 1à mốc thời gian hãng TOYOTA đưa hộp số tự động sử dụng dòng xe Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE 1.2.2 Các ưu điểm hộp số tự động 1.2.2.1 Vì phải sử dụng hộp số tự động Khi tài xế lái xe có hộp số thường, cần sang số sử dụng để chuyển số để tăng hay giảm mơmen kéo bánh xe Khi lái xe lên dốc hay động khơng có đủ lực kéo để vượt chướng ngại số chạy, hộp số chuyển số thấp thao tác người lái xe Vì lý nên điều cần thiết người lái xe phải thường xun nhận biết tải tốc độ động để chuyển số cách phù hợp Ở Ơtơ sử dụng hộp số tự động nhận biết lái xe khơng cần thiết việc chuyển đến số thích hợp ln thực cách tự động thời điểm thích hợp theo tải động tốc độ xe Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Bảng 1-1: Mốc thời gian ứng dụng hộp số tự động TOYOTA 1.2.2.2 Các ưu điểm hộp số tự động So với hộp số thường, hộp số tự động có ưu điểm sau: - Giảm mệt mỏi cho người lái qua việc loại bỏ thao tác ngắt đóng ly hợp thao tác chuyển số - Chuyển số cách tự động êm dịu tốc độ thích hợp với chế độ lái xe Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE - Tránh cho động dẫn động khỏi bị q tải ly hợp khí nối động hệ thống truyền động theo kiểu cổ điển thay biến mơ thủy lực có hệ số an tồn cao cho hệ thống truyền động phía sau động - Tối ưu hóa chế độ hoạt động động cách tốt so với xe lắp hộp số thường, điều làm tăng tuổi thọ động trang bị xe 1.3 Phân loại hộp số tự động 1.3.1 Theo hệ thống sử dụng điều khiển Theo hệ thống sử dụng điều khiển hộp số tự động chia thành hai loại, chúng khác hệ thống sử dụng để điều khiển chuyển số thời điểm khóa biến mơ Một loại điều khiển thủy lực hồn tồn, sử dụng hệ thống thủy lực để điều khiển loại loại điều khiển điện, dùng chế độ thiết lập ECU (Electronic Controlled Unit: điều khiển điện tử) để điều khiển chuyển số khóa biến mơ, loại bao gồm chức chẩn đốn dự phòng, có tên gọi khác ECT (Electronic Controlled Transmission: hộp số điều khiển điện) 1.3.2 Theo vị trí đặt xe Ngồi phân loại theo cách điều khiển thủy lực hay điều khiển điện hộp số tự động phân loại theo vị trí đặt xe Loại dùng cho xe động đặt trước - cầu trước chủ động động đặt trước - cầu sau chủ động (Hình 1-2) Các hộp số sử dụng xe động đặt trước - cầu trước chủ động thiết kế gọn nhẹ so với loại lắp xe động đặt trước - cầu sau chủ động chúng lắp đặt khoang động nên truyền động bánh cuối (vi sai) lắp hộp số, gọi “hộp số có vi sai” Hộp số sử dụng cho xe động đặt trước - cầu sau chủ động có truyền động bánh cuối (vi sai) lắp bên ngồi Cả hai loại động đặt trước - cầu trước chủ động động đặt trước - cầu sau chủ động xây dựng phát triển dòng Ơtơ du lịch u cầu tự động hóa cho xe ơtơ phát triển, hộp số tự động dùng cho xe tải xe có hai cầu chủ động hay xe sử dụng địa hình khơng có đường 1.3.3 Theo cấp số tiến xe Ngồi cách phân loại có số cách phân loại khác theo cấp số tiến hộp số có đa phần hộp số tự động có cấp số nhà sản xuất chuyển dần sang hệ hộp số cấp, cấp Và số cấp mà hộp số tự động Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE có cao cấp Phân loại theo thiết kế cho dòng xe lắp đặt chúng Ơtơ du lịch, xe tải, xe siêu trọng a) b) Hình 1-2: Sơ đồ bố trí hộp số tự động a Dẫn động cầu trước; b Dẫn động cầu sau Động cơ; 2.hộp số Một kiểu hộp số tự động khác dần ứng dụng rộng rãi hộp số tự động vơ cấp CVT (Continuosly Variable Transmission: hộp số tự động vơ cấp) Loại hộp số sử dụng dây đai kim loại cặp pulley với độ rộng thay đổi để mang lại tỷ số truyền khác nhau, loại hộp số MMT (Multi-Matic Transmission) lắp mẫu Civic Honda hay mẫu Lancer Gala Mitsubishi Với loại hộp số này, tỷ số truyền thay đổi tùy thuộc vào vòng tua động tải trọng 1.4 Ngun lý làm việc chung hộp số tự động Dòng cơng suất truyền từ động qua biến mơ đến hộp số đến hệ thống truyền động sau (Hình 1-3), nhờ cấu tạo đặc biệt biến mơ vừa đóng vai trò khớp nối thủy lực vừa cấu an tồn cho hệ thống truyền lực, vừa phận khuyếch đại mơmen từ động đến hệ thống truyền lực phía sau tùy vào điều kiện sử dụng Hộp số khơng thực truyền cơng suất đơn ăn khớp bánh mà thực truyền cơng suất qua ly hợp ma sát, để thay đổi tỷ số truyền đảo chiều quay hộp số sử dụng phanh cấu hành tinh đặc biệt với điều khiển tự động thủy lực hay điện tử Trên thị trường có nhiều loại hộp số tự động, phát triển theo xu hướng nâng cao xác hợp lý q trình chuyển số, kèm theo giá thành cơng nghệ sản xuất, nhiên chức ngun lý hoạt động giống Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Trong hộp số tự động vận hành tất phận kết hợp vận hành với ảnh hưởng đến tồn hiệu suất làm việc hộp số tự động nên u cầu tất cụm chi tiết hay phận cấu thành nên hộp số điều có u cầu khắt khe thiết kế chế tạo Trủc khuu âäüng cå Táúm dáùn âäüng Biãún mä thy lỉûc Trủc så cáúp ca häüp säú Bäü truưn hnh tinh, cạc ly håüp Trủc thỉï cáúp ca häüp säú Hình 1-3: Dòng truyền cơng suất Ơtơ có sử dụng hộp số tự động Giới thiệu Ơtơ Chevrolet Captiva 2.1 Sơ đồ tổng thể thơng số kỹ thuật Chevrolet Captiva dòng xe đa dụng thể thao, phù hợp với điều kiện địa hình, thiết kế dựa đặc tính ưu việt xe du lịch xe thể thao Chevrolet Captiva dự án chiến lược tồn cầu GM Theo GM thức đưa vào thị trường Việt Nam sản phẩm tồn cầu mới, dòng xe đa dụng Chevrolet Captiva Chevrolet Captiva bán rộng rãi khắp Châu Âu, Bắc Mỹ Châu Á Thái Bình Dương Chevrolet Captiva dòng sản phẩm có cơng nghệ tân tiến nhất, trang bị hệ thống ổn định điện tử(EPS), hệ thống chống trượt xuống dốc(DCS) hệ thống chống lật xe(ARP) Ơ tơ Chevrolet Captiva đạt tiêu chuẩn Châu Âu nồng độ khí thải Hệ thống tái nạp khí xả(EGR) giúp động tiết kiệm nhiên liệu, thân thiện với mơi trường, đạt tiêu chuẩn khí thải Euro II Captiva giới thiệu triển lãm tơ Geneva tháng 03 năm 2006 bắt đầu xuất khắp thị trường Châu Âu từ tháng 06 năm 2006 200 1720 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE 920 2705 1010 1562 1850 4635 Hình 2-1: Sơ đồ tổng thể ơtơ Chevrolet Captiva Bảng 2-1: Các thơng số tkích thước trọng lượng STT 10 Thơng số Chiều dài tổng Chiều rộng tổng Chiều cao tổng Chiều dài sở Trước Vệt bánh xe Sau Trước Góc Sau Khoảng sáng gầm xe Trọng lượng tồn Số chỗ ngồi ( kể người lái ) Kí hiệu L B H L0 α1 α2 a G n Đơn vị mm mm mm mm mm mm độ độ mm kg Chỗ Giá trị 4635 1850 1720 2705 1562 1572 27 27 200 2340 2.2 Giới thiệu động Fam II 2.4D lắp Ơtơ Chevrolet Captiva Động Fam II 2.4D Ơtơ Chevrolet Captiva động xăng 2.4L, xylanh thẳng hàng Đây động đại, với đầy đủ hệ thống như: Hệ thống nhiên liệu phun xăng điều khiển hồn tồn điện tử Mỗi xi lanh có Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE xupáp có xupáp nạp xupáp thải Hệ thống phân phối khí trang bị trục cam kép(DOHC), trục cam điều khiển xupáp nạp, trục điều khiển xupáp xả Bánh căng đai trục cam điều khiển tự động có nhiệm vụ trì lực căng đai cho đai cam., biên dạng cam bơi trơn dầu từ đội thuỷ lực Nắp máy chế tạo nhơm , có cổng nạp xả Trên trục khuỷu có đối trọng cân bằng, lỗ dầu chạy xun tâm trục để cấp dầu cho truyền, bạc khuỷu, bạc biên Cổ xả gồm cổng, thiết kế để thải trực tiếp khí xả từ buồng đốt với áp suất nhỏ nhất, cảm biến ơxy đặt cổ xả dùng để đo lượng ơxy có khí xả Cổ hút gồm cổng Động Fam II 2.4D trang bị van tuần hồn khí xả EGR dùng để giảm lượng Ơxít Nitơ có khí xả, cá chi tiết hệ thống van EGR điều khiển điện tử Van EGR cho phép lượng khí xả vào cổ hút làm giảm nhiệt độ buồng đốt Lượng khí xả quay ngược trở lại đường nạp điều khiển ECM thay đổi theo tải trọng động Hình 2-2: Động Fam II 2.4D Ơtơ Chevrolet Captiva Bảng 2-2: Các thơng số kỹ thuật động Fam II 2.4D Thơng số kỹ thuật Kiểu động Dung tích xi lanh Đường kính xylanh × Ký hiệu Đơn vị cc cm3 Giá trị xi lanh thẳng hàng 2405 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE 87,5 × 100 DOHC 16 - xupap Dẫn động đai Cơng suất cực đại Nemax KW/(V/p) 100/ 5000 Mơ men xoắn cực đại Memax N.m/ (V/p) 220/ 2200 Tỷ số nén ε 9,6:1 Tốc độ khơng tải n0 Vòng/phút 690 Hệ thống nhiên liệu động hệ thống phun xăng điện tử đa điểm MPI Ở hành trình piston DxS mm × mm hệ thống phun xăng này, loạt cảm biến cung cấp thơng tin dạng tín hiệu điện liên quan đến thơng số làm việc động cho thiết bị tính tốn thường gọi vi xử lý điều khiển trung tâm(ECM) Sau xử lý thơng tin này, điều khiển trung tâm xác định lượng xăng cần cung cấp cho động theo chương trình tính tốn lập trình sẵn huy hoạt động vòi phun xăng (thời điểm phun thời gian phun) Nhờ lượng nhiên liệu sử dụng động tiết kiệm tối đa, nâng cao hiệu suất kinh tế động cơ.Có cảm biên điều khiển cho việc cấp xăng MAP cảm biến ơxy HO2S1 HO2S2 Cảm biến MAP đo áp suất cổ nạp, ECM lấy tín hiệu từ để điều chỉnh lượng nhiên liệu cấp cho động ECM nằm khoang động dùng để điều khiển phun xăng động ECM nhận tín hiệu cảm biến gồm: cảm biến vị trí trục khuỷu, cảm biến vị trí trục cam cảm biến ơxy O2S, cảm biến nhiệt độ nước làm mát, cảm bến nhiệt độ khí nạp, cảm biến vị trí bướm ga, cảm bến áp suất cổ hút, cảm biến tiếng gõ ECM có chức chẩn đốn hệ thống chi tiết khơng sửa chữa được, cung cấp nguồn 5V 12V cho cảm biến cơng tắc Kim phun ECM điều khiển cách đóng mở viên bi chốt van Mỗi kim phun có lỗ để phun xăng Động Fam II 2.4D có hệ thống làm mát bao gồm két nước, đường ống nước, van nhiệt, bơm nước đai dẫn động bơm nước Khi động lạnh, hệ thống làm mát khơng hoạt động làm mát với tốc độ chậm Bơm nước hút nước từ két nước, sau nước vào áo nước thân máy, cổ hút nắp máy Nước làm mát qua đường ống sấy để sấy kính chắn gió Hệ thống đánh lửa đặc biệt ECM sử dụng tín hiệu cảm biến trục khuỷu để điều khiển đánh lửa, điều khiển tín hiệu thời điểm đánh lửa đến máy Trong chu kì, hệ thống đánh lửa hai lần: kỳ nén đầu kỳ xả Để điều khiển đánh lửa, ECM sử dụng tín hiêu sau: tải động cơ, áp suất khí quyển, nhiệt độ 10 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE 3.5.1.2 Giao tiếp TCM mơđun khác hệ thống Hình 3-40: Sơ đồ giao tiếp TCM mơđun khác *Giải thích từ viết tắt sử dụng hình 3-40: - ECM: mơđun điều khiển động - BCM: mơđun điều khiển thân xe - ABS: mơđun chống hãm cứng bánh xe - TCM: mơ đun điều khiển hộp số - EG: Động - AT: Hộp số tự động 68 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Sơ đồ trình bày trao đổi thơng tin mơ đun Các mơđun điều khiển điện tử nhận thơng tin vào, xử lý truyền thơng tin đến mơđun khác Qua cho thấy TCM khơng làm việc độc lập mà phối hợp với nhiều mơđun điện tử khác Ví dụ TCM gửi đến ECM tín hiệu chuyển số, ECM xử lý thơng tin này, làm muộn thời điểm đánh lửa mơmen động giảm xuống làm điều khiển ly hợp phanh diễn cách êm dịu Khi ECM đồng thời gửi phản hồi thơng tin tốc độ động cơ, tín hiệu mơmen động đến TCM, TCM thu thập thêm liệu khác thực điều khiển việc chuyển số cách tối ưu Trên hình mơ tả giao tiếp TCM với ECM, BCM, ABS Mạng giao tiếp điện tử gọi tên CAN TCM nhận từ ECM tín hiệu tín hiệu bướm ga, tín hiệu tải động ; nhận tín hiệu dãy số từ mơ đun điều khiển dãy số; nhận tín hiệu từ phía hộp số nhiệt độ dầu, tốc độ vào TCM thu thập liệu từ BCM ABS Tổng hợp liệu, TCM đưa tín hiệu điều khiển Solenoid SS1, SS2, SS3, SS4, SS5, SLT, SLU, SLS để thực chuyển số với phương thức tối ưu TCM gửi phản hồi thơng tin đến ECM tín hiệu chọn số, tín hiệu điều khiển mơ men Đồng thời, TCM gửi tín hiệu phản hồi đến ABS BCM để chúng làm việc tương thích với hoạt động hộp số Phối hợp mơđun tạo nên làm việc hiệu chế độ hoạt động Ơtơ 69 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE 3.5.2 Hệ thống điều khiển thuỷ lực hộp số AW55-51LE Hình 3-41: Sơ đồ hệ thống điều khiển thuỷ lực Biến mơ; TCM; Solenoid; Van điều chỉnh áp suất; Van điều khiển sang số; Ly hợp phanh; Hộp chứa dầu; Bơm dầu; Két làm mát dầu; 10 Bộ bánh hành tinh; 11 Cấp dầu đến; 12 Áp suất bơm dầu; 13 Hiệu điện thế; 14 Dòng áp suất đến; 15 Bơi trơn; 16 Hoạt động Dựa vào áp lực dầu tạo bơm dầu, TCM gửi tín hiệu tới Solenoid hệ thống điều khiển thuỷ lực để khống chế áp suất biến mơ, bánh hành tinh, ly hợp phanh theo điều kiện khác xe TCM cấp hiệu điện để điều khiển Solenoid Dầu bơm hút lên từ thùng chứa dầu van quy định áp suất quản lý áp suất dầu vào Áp suất cấp vào van thuỷ lực, Solenoid điều khiển van để đóng mở đường dầu điều khiển hoạt động ly hợp phanh Dầu hộp số sử dụng để bơi trơn bánh 70 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Dầu hộp số làm mát qua két làm mát dầu liên tục tuần hồn mạch Tính tốn kiểm tra ly hợp hộp số AW55-51LE Hình 4-1: Kết cấu ly hợp C2 Piston ly hợp trực tiếp C2; 2,5 Mặt bích ly hợp C2; Đĩa ép; Đĩa ly hợp C2; Moayơ bánh mặt trời số 1; Lò xo hồi vị piston Chọn tính tốn kiểm nghiệm ly hợp C2 Hộp số tự động AW55-51LE có ly hợp: ly hợp số tiên C1, ly hợp trực tiếp C2 ly hợp truyền giảm C3 Ở ta tiến hành tính tốn cho ly hợp C2 Bộ ly hợp C2 có nhiệm vụ truyền cơng suất từ trục sơ cấp đến bánh mặt trời số Kết cấu ly hợp C1 hình vẽ gồm gồm có đĩa ma sát đĩa ép 4.1 Mơ men ma sát ly hợp u cầu ly hợp phải tuyền hết mơ men xoắn động Memax Để bảo đảm truyền hết mơ men xoắn lớn động điều kiện làm việc ta phải có : Mms = β.Memax Kβ Trong : Mms : mơ men ma sát cần thiết ly hợp [N.m] Memax : mơ men cực đại động [N.m] 71 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Memax = 220 N.m ( Theo số liệu trích từ Catalogue động Fam II 2.4D) β: hệ số dự trử ly hợp Đối với xe du lịch β nằm khoảng (1,35÷1,75) Ta chọn β = 1,5 Kβ : hệ số biến mơ Chọn Kβ = 1,95 Thay số liệu vào ta có : Mms = β.Memax Kβ Mms = 1,5 220 1,95 = 643,5 [N.m] 4.2 Bán kính vành ngồi bề mặt ma sát đĩa bị động Ta có : Rtb Mms = μ.F Rtb Zms Trong : μ : hệ số ma sát trượt đơi bề mặt ma sát , [μ] =(0,06: 0,1) ta chọn μ= 0,1 Zms : số đơi bề mặt ma sát ta có Zms = F : Lực ép tổng cộng cấu ép tạo [N], đặt bán kính trung bình Rtb [m] đĩa bị động, Gọi p[N/m2] áp suất pháp tuyến sinh đơi bề mặt ma sát tác dụng lực F, với giả thiết áp suất phân bố tồn bề mặt ma sát, ta có mơi trường làm việc ly hợp dầu thủy lực nên [p] = ( 1,0 ÷ 1,5) 10 N/m2 , ta chọn p= 1,5.106 [N/m2 ] Ta có Rms = μ.π.p.R23(1- KR3).Zms Trong : KR: Hệ số tỉ lệ bán kính bán kính ngồi bề mặt ma sát , KR = R1/R2 Vì xe có tốc độ trung bình đặc tính động lực tốt nên ta chọn KR theo giới hạn nhỏ KR = 0, 76 Từ ta suy bán kính ngồi R củac bề mặt ma sát đĩa bị động xác định sau : R2 = Thay số liệu vào ta : 3.β M emã K β 2.Z ms µ π p.(1 − K R ) 3.1,5.220.1,95 = 0,077 [m] 2.8.0,1.3,14.1,5.10 6.(1 − 0,76 ) R2 = R2 = 77 [mm] 72 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Và ta có bán kính ma sát : R1 = R2 KR = 77.0,76 = 58,52 [mm] * Bán kính trung bình hình vành khăn ma sát : R − R1 2.(77 − 58,52 ) Rtb = = = 68,18 [mm] R2 − R1 3.(77 − 58,52 ) * Lực ép tác dụng lên cấu Ta dễ dàng xác định lực ép cần tiết cấu ép phải tạo mà theo bảo đảm áp st làm việc chọn thỏa mản mơ men ma sát theo u cầu: F= M ms 643,5 = = 11798 [ N] ≈ 11,8 [kN] µ Rtb Z ms 0,1.0,06818.8 Chẩn đốn hư hỏng xảy hộp số AW55-51LE Quy trình phát hư hỏng gồm bước trình bày theo sơ đồ khối đây: Hình 5-1: Sơ đồ khối quy trình chẩn đốn - khắc phục 5.1 Phân tích khiếu nại khách hàng 73 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Việc tìm hiểu chi tiết khách hàng khiếu nại hư hỏng xảy điều kiện đóng vai trò quan trọng bước quy trình phát hư hỏng Tiếp theo so sánh tiêu chuẩn kỹ thuật xe tốt với xe xảy hư hỏng 5.2 Xác định triệu chứng Kiểm tra xem triệu chứng thực tế tồn số triệu chứng mà khách hàng khiếu nại như: xe khơng chạy hay tăng tốc (trượt ly hợp phanh), ăn khớp giật, khơng chuyển số, khơng có kick-down, khơng có phanh động cơ… 5.3 Kiểm tra điều chỉnh sơ Trong nhiều trường hợp giải hư hỏng cách đơn giản qua việc kiểm tra tiến hành cơng việc điều chỉnh cần thiết Do ln cần kiểm tra sơ điều chỉnh so trước chuyển qua bước Thực kiểm tra xe điều kiện như: động chạy khơng tải, bướm ga mở hồn tồn hay thơng số cụm chi tiết như: chiều dài cáp bướm ga, mức dầu tình trạng dầu Ví dụ: Nếu tốc độ khơng tải cao nhiều so với giá trị tiêu chuẩn xảy va đập vào số dãy “N” hay “P” đến dãy khác Nếu cáp dây ga bị chùng bướm ga khơng mở hồn tồn chí đạp hết chân ga xuống làm điều chỉnh kick-down bị sai lệch Nếu mức dầu hộp số q thấp khơng khí lọt vào bơm dầu xảy tượng làm giảm áp suất chuẩn kéo theo ly hợp hay phanh bị trượt hoạt động, rung động tiếng ồn khơng bình thường trục trặc khác xảy Trong trường hợp nghiêm trọng hộp số bị kẹt cứng Các bước thực sửa chữa hư hỏng tìm thấy kiểm tra sơ 5.4 Thực phép thử Có phép thử tiến hành trường hợp hộp số tự động AW55-51LE có hư hỏng, phép thử có mục đích khác để giúp việc phát khắc phục hư hỏng cách chắn nhanh chóng a Thử dừng xe 74 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Phép thử dùng kiểm tra tính tồn động hộp số(các ly hợp, phanh truyền hành tinh) Nó thực cách xe đứng n sau thực đo tốc độ chết máy dãy “D” “R” nhấn bàn đạp ga hết cỡ Để thực phép thử ta cần ý tới số điểm sau: - Để đảm bảo an tồn cần thực phép thử nơi rộng rãi, sạch, phẳng có độ bám mặt đường tốt - Thử đỗ xe phải thực hai kỹ thuật viên làm việc Một người quan sát bánh xe khối chèn bánh xe từ bên ngồi người tiến hành phép thử, người quan sát phải báo cho người ngồi xe xe bắt đầu chạy hay khối chèn bánh xe bắt đầu bị trượt a.1 Quy trình Đỗ xe mặt đất phẳng kéo phanh tay - Chèn bánh xe - Khởi động động cho động hoạt động chế độ khơng tải - Đạp bàn đạp phanh chân trái chọn số “D” - Đạp bàn đạp ga chân phải xuống sát sàn xe đọc tốc độ động (trong khoảng giây) - Kiểm tra cho số lùi “R” theo cách tương tự a.2 Đánh giá Có bốn trường hợp xảy so sánh tốc độ chết máy đo với tiêu chuẩn cho phép: Bảng 5-1: Kiểm tra tốc độ chết máy Kết kiểm tra Thấp tiêu chuẩn số “D” “R” Cao tiêu chuẩn số “D” Ngun nhân + cơng suất động yếu + Ly hợp chiều bị lỗi + Áp suất thấp + C1 lỗi (bị trượt) + F2 lỗi + Áp suất thấp Cao tiêu chuẩn số “R” + C2 lỗi (bị trượt) + B3 lỗi (bị trượt) + Áp suất thấp Cao tiêu chuẩn số “D” “R” + B5 lỗi (bị trượt) + Rò rỉ dầu 75 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE b Thử thời gian trễ Thời gian trễ thời gian cảm thấy giật nhẹ chuyển số từ dãy “N” sang dãy “D” từ dãy “N” sang dãy “R” động chế độ khơng tải Thời gian trễ nói lên trạng thái ly hợp, phanh dầu thuỷ lực Phép thử thực băng thử, đo khoảng thời gian trơi qua cảm thấy va đập chuyển cần chọn số từ dãy “N” đến dãy “D” hay “R” xe chạy khơng tải phép thử dùng để kiểm tra tình trạng ly hợp số tiến, ly hợp số truyền thẳng phanh số lùi số Các điểm cần ý tiến hành phép thử - Tiến hành phép thử ứng với nhiệt độ hoạt động bình thường dầu (50 đến 80 độ C) - Đảm bảo có khoảng nghỉ phút lần thử - Thưc đo lần lấy giá trị trung bình b.1 Quy trình - Chèn bánh xe kéo hết phanh tay lên - Khởi động động kiểm tra tốc độ khơng tải - Chuyển số từ vị trí “N” lên vị trí “D” Đo thời gian từ lúc chuyển cần số cảm thấy xe giật nhẹ Đo thời gian trễ chuyển cần số từ vị trí “N” sang “R” theo bước b.2 Đánh giá Bảng 5-2: Kiểm tra thời gian trễ N → D lớn thời gian tiêu Kết đo thời gian trễ Các ngun nhân + Áp suất dầu thấp chuẩn + C1 bị trượt + F2 bị lỗi N → R lớn thời gian tiêu chuẩn + Áp suất dầu thấp + C2 bị trượt + B3 bị trượt + B5 bị trượt c Kiểm tra áp lực dầu 76 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Kiểm tra áp suất dầu hộp số tự động dãy “D”/”R” tiến hành trang thái động chế độ khơng tải tốc độ chết c.1 Quy trình - Chèn bánh xe kéo phanh tay để hãm xe - Lắp đồng hồ kiểm tra áp suất dầu vào đường áp suất - Đạp bàn đạp phanh chân trái, vào số “D” “R” đo áp suất động chế độ khơng tải tốc độ chết Bảng 5-3: Tiêu chuẩn áp suất dầu chế độ Điều kiện Dãy “D” Tốc độ khơng tải (kg/cm ) 3,4 ÷ 4,0 Tốc độ chết (kg/cm ) 13,1 ÷ 14,3 Khi thực phép thử cần lưu ý số điểm sau: Dãy “R” 5,1 ÷ 6,3 17,4 ÷ 20,4 - Thời gian kiểm tra khơng q giây - Thời gian nghỉ lần kiểm tra tối thiểu phút - Phải bảo đảm khơng có rò rỉ dầu hệ thống c.2 Ngun nhân gây vấn đề áp suất dầu Bảng 5-4: Chẩn đốn cố áp suất dầu Kết kiểm tra Cao tiêu chuẩn dãy “D” “R” Thấp tiêu chuẩn dãy “D” “R” Ngun nhân + Van điện điều khiển áp lực bị lỗi + Van điều chỉnh áp lực sơ cấp bị lỗi + Van điện điều khiển áp lực bị lỗi + Van điều chỉnh áp lực sơ cấp bị lỗi + Bơm dầu lỗi + B5 lỗi (bị trượt) + Đường áp lực thấp Thấp tiêu chuẩn dãy “D” + B5 lỗi (bị trượt) + Mạch dầu số dãy “D” lỗi + C1 lỗi + Mạch dầu dãy “R” lỗi Thấp tiêu chuẩn dãy “R” + B5 lỗi (bị trượt) + C1 lỗi + B3 lỗi d Thử đường Lái thử xe để chẩn đốn lỗi cách xác 77 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE Tuy phép thử đường nhiệt độ hoạt động dầu phải nằm khoảng 50 đến 80 độ C d.1 Thử dãy “D” Chuyển cần số sang vị trí “D” nhấn bàn đạp ga xuống sát sàn, kiểm tra yếu tố sau: điểm chuyển số từ sang 2, sang 3,3 sang có phù hợp với điểm sơ đồ chuyển số tự động khơng, q trình sang số có bất bình thường khơng Các khả xảy ra: - Khơng diễn việc chuyển số sang Ngun nhân van chuyển số sang bị kẹt - Tương tự, khơng thể chuyển từ số lên số 3, số lên số 4, số lên số van chuyển số bị kẹt - Nếu điểm chuyển số khơng Thì ngun nhân sau: cáp dây ga khơng điều chỉnh đúng, van chuyển số 1-2, 2-3, 3-4… bị hỏng - Xảy chấn động q mạnh, ngun nhân sau: áp suất chuẩn q cao, tích bị hỏng Khi lái xe dãy “D” kiểm tra khả kick-down từ số xuống số 1, từ số xuống số từ số xuống số có phù hợp với sơ đồ chuyển số tự động khơng với rung động khơng bình thường, trượt kick-down d.2 Thử dãy “2” Chuyển cần sang số sang vị trí “2”, giữ bàn đạp ga sát sàn kiểm tra yếu tố sau: kiểm tra xem có xảy chuyển số từ số lên khơng điểm chuyển số phải phù hợp với điểm sơ đồ chuyển số tự động Trong lái xe với cần số vị trí số “2” bàn đạp ga sát sàn, nhả bàn đạp ga để kiểm tra xem có phanh động khơng Nếu khơng cấu phanh đĩa B3 bị hỏng Kiểm tra tiếng ồn khơng bình thường chấn động tăng hay giảm tốc lên xuống số d.3 Thử dãy “R” Chuyển cần số lên vị trí “R” khởi hành với chân ga nhấn hết, kiểm tra trượt 78 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE d.4 Thử dãy “P” Dừng xe dốc (độ dốc lớn độ), nhả phanh tay chuyển cần số sang dãy “P” để kiểm tra xem cóc hãm đỗ xe có giữ cho xe đứng n dốc khơng e Kiểm tra hệ thống điện e.1 Kiểm tra điều kiện để tái xuất lỗi Tiến hành kiểm tra điều kiện tương tự khách hàng Tham khảo kiện như: - Điều kiện mặt đường, tốc độ, tăng tốc, giảm tốc độ, thẳng, độ cua, nhiệt độ mơi trường e.2 Kiểm tra dây điện giắc điện Kiểm tra mắt tiếp xúc giắc đực - Giắc nối bị tụt - Chốt giắc bị gỉ - Chốt giắc bị biến dạng lỏng e.3 Kiểm tra thơng mạch mạch điện Tháo giắc điện, đo điện trở chốt giắc chốt giắc khác - Bình thường: Ω (khơng có hở mạch) - Khơng bình thường: ∞ Ω ( hở mạch) Kiểm tra điện trở dây điện đồng thời dùng tay lắc dây để kiểm tra đứt ngầm bên e.4 Kiểm tra ngắn mạch dây điện: Tháo giắc điện, đo điện trở đầu chốt giắc điện với mát - Bình thường: 1M Ω lớn (khơng có tượng chập mạch) - Khơng bình thường: điện trở thấp (chập mạch) - Bình thường: 1M Ω cao ( khơng có tượng chập mạch) - Khơng bình thường: điện trở thấp (ngắn mạch) e.5 Tạm thời nối lại giắc điện: Giắc điện bị lỗi gây lỗi DTC hệ thống Vì phải kiểm tra vệ sinh sáchẽ giắc điện xố lỗi DTC khỏi nhớ 5.5 Phát khu vực xảy hư hỏng Trong trường hợp khơng thể xác định đâu ngun nhân gây hư hỏng chí sau thực việc kiểm tra, điều chỉnh sơ phép thử ta kiểm tra 79 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE thiết bị chẩn đốn điện tử lập trình sẵn cách kết nối với TCM để thực truy lỗi Từ biết mã lỗi, biết xác lỗi tìm cách khắc phục Hộp số tự động AW55-51LE có chức tự chẩn đốn , thường xun kiểm tra hoạt động cảm biến , van điện chi tiết điện tử khác Nếu chi tiết bị lỗi, đèn cảnh báo bảng đồng hồ sáng để báo cho lái xe biết hộp số bị lỗi Nếu có lỗi van điện cảm biến cách đột ngột, TCM điều khiển tín hiệu tới chi tiết điên tử điều khiển hộp số tối thiểu mức Kết luận Sau thời gian làm việc liên tục, ban đầu có bới rới chưa làm quen với đề tài và mất nhiều thời gian cho việc tìm tài liệu, đọc tìm hiểu nợi dung của đờ án Với cớ gắng của bản thân và được sự giúp đỡ tận tình của giáo viên hướng dẫn em đã hoàn thành đề tài được giao Đề tài trình bày vấn đề hộp số tự động nói chung, hộp số tự động điều khiển điện tử nói riêng.Từ phần tổng quan hộp số cụ thể trình bày số vấn đề ngun lý hoạt động, điều khiển, kết cấu phận cum chi tiết hộp số Từ cho có nhìn tổng quan hộp số tự động giúp dễ dàng sâu vào khảo sát hộp số tự động thực tế Trong q trình thực đồ án em hồn thành những nội dung bản pham vi đề tài được giao, với kiến thức thực tế về lĩnh vực này còn ít, lượng tài liệu cụ thể thiếu thốn vậy đề tài này chắc hẳn còn nhiều thiếu sót Rất mong các thầy giáo và các bạn, bở sung góp ý kiến để đề tài này được hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Trọng Hiệp (1999) “Chi tiết máy - Tập 1” Nhà xuất Giáo Dục [2] Nguyễn Trọng Hiệp (1999) Chi tiết máy - Tập 2” Nhà xuất Giáo Dục [3] TS Nguyễn Hồng Việt (2007) “Điều khiển tự động Ơtơ: Ly hợp hộp số” Đà Nẵng 80 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE [4] VIDAMCO Việt Nam (2008) “Giáo trình hướng dẫn đào tạo sửa chữa C100” [5] TS Lê Văn Tụy (2008) “Kết cấu tính tốn Ơtơ” Đà Nẵng [6] Nguyễn Hữu Cẩn (2007) “Lý thuyết Ơtơ máy kéo” Nhà xuất Khoa Học Và Kỹ Thuật [7] VIDAMCO Việt Nam (2007) “Sổ tay hướng dẫn sửa chữa Chevrolet Captiva - Tập1” [8] VIDAMCO Việt Nam (2007) “Sổ tay hướng dẫn sửa chữa Chevrolet Captiva - Tập2” [9] TOYOTA Việt Nam “Tài liệu đào tạo kỹ thuật viên chẩn đốn – HSTĐ” [10] Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên (1984) “Thiết kế tính tốn Ơtơ Máy Kéo - Tập 1” Nhà xuất Giáo Dục [11] Nguyễn Hữu Cẩn, Phan Đình Kiên (1984) “Thiết kế tính tốn Ơtơ Máy Kéo - Tập 2” Nhà xuất Giáo Dục [12] Đinh Ngọc Ái (1972) “Thuỷ lực máy thuỷ lực - Tập 2” Nhà xuất Đại Học Và Trung Học Chun Nghiệp [13] Nguyễn Quang Anh (2007) “Vật liệu kỹ thuật” Đà Nẵng [14] Trần Hữu Quế (2005) “Vẽ kĩ thuật khí” Nhà xuất Giáo Dục 81 Khảo sát hộp số tự động AW55-51LE 82