Đề tài này sẽ tìm hiểu hệ thống cũng khá quan trọng trên ô tô đó là hệ thống truyền lực của xe. Với hệ thống truyền lực trên xe thì ở mỗi hãng xe và dòng xe sẽ khác nhau không nhiều. Cấu tạo cơ bản là giống nhau. Vậy để thuận tiện cho việc tìm hiểu thì đề tài này sẽ đề cập đến hệ thống truyền lực của xe TOYOTA Land Cruiser.
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP T n ề Tm Hể H T L X TOYOT L n C n T ền GVHD:Th.s DƢƠNG TUẤN TÙNG SVTH: ĐÀO DUY TÂM MSSV: 10105108 Lớp: 101051A Khóa: 2010 - 2014 Thành phố Hồ Chí Minh – Tháng 12 Tiểu luận tốt nghiệp Mụ lụ Nhận xét giáo viên hƣớng dẫn: LỜI CẢM ƠN LỜI NÓI ĐẦU I T M HIỂU CHUNG VỀ XE LAND CRUISER II T M HIỂU CẤU TẠO HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG Hộp số tự động A750F a Đặc tính: b Bộ truyền hành tinh 10 c Cụm thân van 16 d Hệ thống điều khiển hộp số 18 e Hệ thống làm mát dầu ATF 21 Hộp số phụ 4WD 24 a Đặc tính 24 b Bộ bánh hành tinh 25 c Cụm vi sai trung tâm hạn chế trƣợt (TORSEN LSD) 26 d Hoạt động vi sai trung tâm 28 e Hệ thống 4WD 34 III QUY TR NH KIỂM TRA – BẢO DƢỠNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC 37 Quy trình kiểm tra 37 Quy trình bảo dƣỡng 37 a Chuẩn bị trƣớc đổ dầu hộp số tự động: 37 b Đổ dầu vào te hộp số ―Transmission pan fill‖: 37 c Đổ dầu vào hộp số ―Transmission fill‖: cho kiểu xe có làm mát sƣởi ấm dầu ATF 38 d Làm tuần hoàn dầu: 39 e Kiểm tra nhiệt độ dầu: 40 f Kiểm tra mức dầu: 41 IV KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ 42 Trang Tiểu luận tốt nghiệp N ận xé ủ áo v n ƣớn ẫn: Trang Tiểu luận tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN – Đầu tiên xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến quý Thầy cô bạn sinh viên trƣờng Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP HCM dậy dỗ giúp đỡ quãng thời gian học trƣờng – Xin gửi lời cảm ơn đến quý Thầy cô khoa Cơ Khí Động Lực truyền đạt dậy dỗ cho em kiến thức chuyên nghành, kỹ sống quý giá em xin chân thành cảm ơn – Xin gửi lời cảm ơn đến Thầy Th.s Dƣơng Tuấn Tùng hƣớng dẫn tận tình, bảo, giúp đỡ em trình làm tiểu luận tốt nghiệp Để em hoàn thành tiểu luận tốt nghiệp, lần xin cám ơn Thầy Trang Tiểu luận tốt nghiệp LỜI NÓI ĐẦU Nghành công nghệ ô tô phát triển t ng ngày để đáp ứng nhu cầu ngƣời Ngày nói đến ô tô không c n xa lạ với ô tô giúp ích cho nhiều sống h ng ngày tô phƣơng tiện giao thông hữu ích để ô tô trở nên thân thiện với hơn, hãng sản xuất ô tô nghiên cứu áp dụng công nghệ kỹ thuật xe ô tô Một xe ô tô đƣợc cấu thành nhiều hệ thống khác nhau, phận xe ô tô s đảm nhiệm vai tr tính định Giúp cho xe hoạt động cách an toàn ổn định Để hiểu r số hệ thống quan trọng xe ô tô, qua đề tài s tìm hiểu hệ thống c ng quan trọng ô tô hệ thống truyền lực xe Với hệ thống truyền lực xe hãng xe d ng xe s khác không nhiều Cấu tạo giống Vậy để thuận tiện cho việc tìm hiểu đề tài s đề cập đến hệ thống truyền lực xe TOYOTA Land Cruiser Mong r ng qua đề tài s giúp ích cho ngƣời nghành ô tô biết khái quát hệ thống truyền lực Mong r ng Quý Thầy Cô bạn nghành ô tô có đóng góp quý báu để đề tài trở nên hay hữu ích Trang Tiểu luận tốt nghiệp I T M HIỂU CHUNG VỀ XE L ND CRUISER – Sơ lƣợc hãng xe TOYOTA: hãng xe có xuất xứ Nhật Bản với lịch sử hình thành lâu đời TOYOTA thƣơng hiệu tiếng toàn giới với nhiều d ng xe đa dạng Ở Việt Nam TOYOTA thƣơng hiệu quen thuộc chiếm l nh phần lớn thị trƣờng – Logo Toyota bao gồm hình eclipse lồng vào (tƣợng trƣng cho trái tim) mang ý ngh a: thể quan tâm khách hàng, tƣợng trƣng cho chất lƣợng sản phẩm nỗ lực phát triển khoa học công nghệ không ng ng – Toyota Land Cruiser d ng xe thể thao đa dụng (SUV) truyền thống đƣợc sản xuất Tập đoàn ô tô Toyota Nhật Bản kể t năm 1951 Trải qua thập kỷ phát triển, d ng xe Land Cruiser xây dựng đƣợc danh tiếng l ng lẫy khắp toàn cầu nhờ tính ổn định cao, tính vận hành bền bỉ khả vƣợt qua loại địa hình hiểm trở Chính l đó, Toyota Land Cruiser đƣợc ƣa chuộng nhiều quốc gia giới Hình xe Land Cruiser Prado Trang Tiểu luận tốt nghiệp – Giới thiệu sơ lƣợc d ng xe Land Cruiser Prado 2015 Ngoại thất: + Phần đầu xe mang đậm phong cách thể thao kh e khoắn, đại với lƣới tản nhiệt lớn, thiết kế tinh tế, kết hợp hài hoà với cản trƣớc đèn sƣơng mù, đem lại vẻ động mang tới nguồn cảm hứng đích thực cho ngƣời lái t nhìn + Cụm đèn pha sử dụng công nghệ LED tiên tiến giúp tiết kiệm lƣợng tăng độ bền, đƣợc thiết kế sắc nét, lịch với khả chiếu sáng tối ƣu, đồng thời tích hợp chế độ điều chỉnh góc chiếu tự động, tránh làm chói mắt ngƣời ngƣợc chiều, nâng cao tính an toàn đặc biệt vào ban đêm Gƣơng chiếu hậu chỉnh điện, gập điện đƣợc tích hợp chức sấy, đảm bảo hình ảnh phản chiếu chân thực rõ ràng Đèn báo r LED tích hợp với gƣơng nâng cao tính an toàn r đồng thời tạo điểm nhấn sang trọng cho xe Bánh xe lớn với mâm đúc đƣờng kính 18-inch chấu kép mạnh m , đặc trƣng cho d ng xe thể thao việt dã, giúp xe ổn định dễ điều khiển hơn, tạo cảm giác êm cho hành khách địa hình + Cụm đèn sau LED thiết kế tăng hiệu chiếu sáng tạo ấn tƣợng đại cho phần đuôi xe Cánh hƣớng gió sau tích hợp đèn báo phanh cao sử dụng công nghệ LED Kính hậu điều chỉnh b ng nút bấm, đóng/mở độc lập với cửa hậu giúp khách hàng xếp vật dụng xe cách tiện lợi Trang Tiểu luận tốt nghiệp Nội thất: + Ấn tƣợng bƣớc chân lên Land Cruiser Prado 2015 không gian nội thất cao cấp tiện nghi đại, kết hợp công nghệ tiên tiến đem đến thƣ giãn trải nghiệm tuyệt vời, tôn vinh phong cách chủ sở hữu + Bộ ghế bọc da ốp trang trí cửa màu đen tăng thêm vẻ sang trọng cho không gian nội thất xe Hàng ghế trƣớc đƣợc tích hợp tính chỉnh điện 10 hƣớng cho ghế lái, hƣớng cho ghế hành khách, đảm bảo thoải mái, tiện nghi chuyến dài + Vô lăng da chấu điều chỉnh hƣớng đƣợc thiết kế mạnh m tạo nên nét đẹp hài h a sang trọng thể thao Các phím điều khiển tích hợp vô lăng bao gồm phím điều khiển hệ thống âm thanh, phím đàm thoại rảnh tay thông qua kết nối Bluetooth phím kích hoạt hệ thống điều khiển b ng giọng nói, giúp ngƣời lái dễ dàng điều khiển tiện nghi xe mà không cần rời tay kh i vô lăng Bảng đồng hồ tích hợp hình hiển thị đa thông tin với chế độ ECO cho phép ngƣời lái dễ dàng nắm bắt tình trạng vận hành xe mức thân thiện với môi trƣờng + Xe Prado đƣợc trang bị đầu DVD đ a, tƣơng thích với định dạng MP4,WMA có cổng AUX, USB để kết nối với thiết bị nghe nhạc cầm tay hệ thống âm loa với khuếch đại kết hợp hộp loa trầm kích thƣớc lớn Trang Tiểu luận tốt nghiệp + Hệ thống điều h a tự động vùng độc lập với cửa gió cho hàng ghế thứ chế độ lọc vi bụi giúp loại b hạt bụi cực nh mùi xe, mang đến không khí lành, thoải mái dễ chịu cho tất hành khách xe Cửa kính điều khiển điện có chức tự động lên xuống chống kẹt cho tất vị trí Thông số kỹ thuật: Thông số kỹ thuật xe TOYOTA Land Cruiser Prodo 2015 Kích thƣớc (dài x rộng x cao) (mm) 4.780 x 1.885 x 1.845 Trọng lƣợng không tải (kg) 2.080 - 2.150 Khoảng sáng gầm xe (mm) 215 Lốp xe 265/60R18 Động 2TR-FE, xi-lanh thẳng hàng, 16 van, DOHC, Dual VVT-i Dung tích (cc) 2.694 Công suất cực đại HP (vòng/phút) 164HP (5200/phút) Mô-men xoắc cực đại Nm (vòng/phút) 246Nm (4000/phút) Hộp số Tự động cấp tích hợp cấu cài cầu điện Dẫn động bánh toàn thời gian với vi sai trung tâm hạn chế trƣợt TORSEN® Vận tốc tối đa (km/h) 160 Tiêu thụ nhiên liệu tiêu chuẩn trung bình 11,4 (lít/100 km) II T M HIỂU CẤU TẠO HOẠT ĐỘNG CỦ HỆ THỐNG Hộp ộn 750F a Đặ ín – Hộp số tự động tốc độ điều khiển điện tử ECT đa chế độ lắp cho kiểu xe dùng động 1GR-FE 2UZ-FE Hộp số tự động A750F Hộp số tự động đa chế độ loại cửa số với cấu khóa chuyển số điều khiển điện ECM tích hợp ECT Bộ làm ấm dầu ATF với van h ng nhiệt Bộ làm mát dầu ATF làm mát b ng khí Bộ làm mát dầu ATF làm mát b ng nƣớc Trang Tiểu luận tốt nghiệp Kiểu động 2UZ-FE 1GR-FE Số 3.520 Số 2.042 Số Tỉ số truyền 1.400 Số 1.000 Số 0.716 Số lùi 3.224 TOYOTA Genuine ATF WS Loại dầu Kiểu A Lƣợng dầu Trọng lƣợng tham khảo Các kiểu xe trƣớc 10.9 - 11.1 - 86.0 (189.6) 86.5 (190.7) - 86.1 (189.8) 86.7 (191.1) - Kiểu B Kiểu A Kiểu B – Kiểu A: kiểu xe với làm mát dầu ATF b ng nƣớc làm mát b ng không khí – Kiểu B: kiểu xe với làm mát dầu b ng nƣớc có làm ấm dầu ATF b Bộ ền n n – Bộ truyền hành tinh bao gồm ba bánh hành tinh, ba ly hợp, bốn phanh ba khớp chiều – Hình v minh họa: Trang 10 Tiểu luận tốt nghiệp – Bộ vi sai trung tâm s tạo mô men vi sai hạn chế tƣơng ứng với mô men dẫn động, nhanh chống thay đổi phân bố tỉ số mô men bánh trƣớc bánh sau cách tự động nh m ngăn ng a tƣợng trƣợt bánh trƣớc bánh sau Trạng thai bánh xe Bánh trƣớc = Bánh sau Trạng thái dẫn động Tỉ số phân phối mô men Tăng Giảm tốc tốc Trong chạy thẳng 41:59 41:59 Quay vòng 30:70 58:42 Bánh sau trƣợt dẫn động 53:47 29:71 Bánh trƣớc > Bánh sau Bánh trƣớc < Bánh sau d Hoạ ộn ủ v n âm Trong chạy thẳng: – Bánh mặt trời quay tốc độ Trong quay vòng: – Tốc độ quay bánh mặt trời s khác với vành bánh hành tinh quay trục – Lúc lực cản ma sát bánh hành tinh cần dẫn ( lỗ chứa bánh hành tinh) s xuất Lực ma sát s làm d ng chuyển động quay bánh hành tinh làm cho bánh phía tốc độ thấp quay Khi tốc độ quay s giảm xuống lực chuyển động đƣợc tách kh i phía tốc độ cao Input Bánh mặt trời Bánh bao Bánh hành tinh Mô men Lực cản t mặt đƣờng Cần dẫn Tốc độ Output Output Trang 28 Tiểu luận tốt nghiệp Lực cản ma sát Trƣớc LSD hoạt động Trong LSD hoat động Hoạt động chạy thẳng: – S chênh lệch tốc độ bánh mặt trời bánh bao Do tỉ lệ mô men trƣớc sau đƣợc phân bố 41:59 bánh quay t ng bánh khác 59 41 Đầu vào V vi sai Cần dẫn Bánh hành tinh Bánh mặt trời Bánh bao Vành Ra bánh trƣớc Khớp Ra bánh sau Trang 29 Tiểu luận tốt nghiệp Hoạt động quay v ng (giảm tốc): Ma sát Đầu vào V vi sai Cần dẫn Bánh hành tinh Bánh mặt trời Bánh bao Vành Ra bánh trƣớc Khớp Ra bánh sau – Bánh mặt trời s quay nhanh bánh bao Sự phân bổ mô men lực dẫn động s nhanh chóng đƣợc thay đổi thành 30:70 nhờ LSD Ngay xảy chênh lệch tốc độ, s đƣợc kích hoạt nhƣ sau: Trang 30 Tiểu luận tốt nghiệp Đ a li hợp số Đầu vào V vi sai Cần dẫn Đ a li hợp số Bánh hành tinh Bánh mặt trời Bánh bao Vành Ra bánh trƣớc Khớp Ra bánh sau Trang 31 Tiểu luận tốt nghiệp Hoạt động bánh sau trƣợt ( tăng tốc ): Ma sát Bánh mặt trời Đầu vào V vi sai Cần dẫn Bánh hành tinh Bánh bao Vành Khớp Ra bánh trƣớc Ra bánh sau – Bánh bao quay nhanh bánh mặt trời Sự phân bổ mô men lực dẫn động s nhanh chóng đƣợc thay đổi thành 53:47 nhờ LSD Ngay xảy chênh lệch tốc độ, s đƣợc kích hoạt nhƣ sau: Trang 32 Tiểu luận tốt nghiệp Đ a li hợp số Đầu vào V vi sai Cần dẫn Bánh hành tinh Bánh mặt trời Vành Bánh bao Khớp Ra bánh trƣớc Ra bánh sau Đ a li hợp số Đ a li hợp số Trang 33 Tiểu luận tốt nghiệp e H n 4WD – Sơ đồ khối: A/T P 4LO ECU trung tâm Công tắc khóa vi sai trung tâm Công tắc vị trí hộp số phụ Bản ồn áp lô Đèn báo khóa vi sai trung tâm Đèn báo chế độ 4LO Đèn báo A/T P ECU điều khiển trƣợt ECM ECU điều khiển 4WD Công tắc khóa vi sai trung tâm Công tắc vị trí hộp số phụ Cơ cấu chấp hành chuyển chế độ hộp số phụ Trang 34 Tiểu luận tốt nghiệp – Bộ chấp hành chuyển chế độ hộp số phụ gồm có cấu sau đây: Mô tơ chuyển chế độ Công tắc phát vị trí hộp số phụ Cảm biến nhiệt độ chấp hành Cơ cấu dẫn động chuyển chế độ H4 – L4 Công tắc giới hạn Công tắc vị trí trung gian Bộ chấp hành hộp số phụ Mô tơ khóa vi sai trung tâm Cơ cấu dẫn động chuyển trạng thái khóa nhả khóa vi sai Trang 35 Tiểu luận tốt nghiệp – Hoạt động hệ thống: hình thái thay đổi chế độ H4F (High – nhả) H4L (High – Khóa) w/o A - TRAC L4F (Low – Nhả) L4L (Low – Khóa) * Chú ý: Với kiểu xe A – TRAC vị trí hộp số phụ đƣợc chuyển sang L4 hệ thống 4WD s thay đổi t H4F sang thành L4L – Cách chuyển hệ thống vị trí vùng N: Hộp số phụ High - Low High Neutral Low Công tắc vị trí hộp số phụ H P Vị trí tay số Vùng P Vùng N Bàn đạp ly hợp Đạp Nhả Đạp Bàn đạp phanh Đèn báo 4LO times times Nhả 4LO ON OFF Trang 36 Tiểu luận tốt nghiệp III QUY TR NH KIỂM TR TRUYỀN LỰC – BẢO DƢỠNG HỆ THỐNG Quy t n k ểm – Kiểm tra mức dầu ATF: không đo mức dầu ( que thăm ) ống đổ dầu – Kiểm tra r rỉ dầu ATF b ng mắt thƣờng khu vực sau: + Nút tràn + Nút xả + Phớt dầu + Mặt tiếp giáp phần thân v hộp số v v * Chú ý: nhƣ r rỉ dầu t hộp số, không cần phải kiểm tra mức dầu ATF Q n bảo ƣỡn a C ẩn bị ƣớ k ổ ầ ộp ộn – Hộp số dùng dầu ATF hiệu TOYOTA loại WS CHÚ Ý: Nếu nhƣ không đổ loại dầu ATF nhƣ yêu cầu, s không đạt đƣợc tính nhƣ thiết kế – Sau bảo dƣỡng hộp số, cần phải đổ lại dầu với lƣợng dầu xác + Qui trình ―Đổ dầu vào te hộp số‖: Khi thay toàn hộp số tự động, te dầu, nút xả dầu, thân van biến mô + Qui trình ―Đổ thêm dầu vào hộp số‖: Sau thay đƣờng ống mềm hộp số, phớt chắn dầu trục thứ cấp – Kiểu xe với hệ thống điều khiển chủ động độ cao AHC, tắt điều khiển chức treo AHC nâng xe lên với động nổ máy b Đổ ầ v o ộp “T n m on p n f ll”: – Hãy tháo nút đổ dầu nút tràn – Đổ đầy dầu ATF t lổ đổ dầu dầu tràn kh i lổ tràn – Lắp lại nút tràn Nút đổ dầu Trang 37 Tiểu luận tốt nghiệp Nút tràn c Đổ ầ v o ộp “T n m on f ll” ỉ o k ể x ó l m má v ƣở ấm ầ TF – Hãy thổi bụi nắp van h ng nhiệt – Dùng tua vít đẩy giữ trục van h ng nhiệt (khoảng cách đẩy: 5.5 – 7.0 mm) – Hãy cắm chốt nh vào lổ phía bên nắp van h ng nhiệt Nắp van h ng nhiệt Trục Trang 38 Tiểu luận tốt nghiệp Chốt Cấm vào – Hãy đổ dầu ATF qua lổ đổ dầu với lƣợng dầu nhƣ bảng sau: Chi tiết liên quan Tháo te dầu nút xả dầu Tháo van hộp số Tháo biến mô Lƣợng dầu đổ lại (lít) AB60F A750F 2.7 1.7 4.7 4.3 6.1 5.4 * Chú ý: nhƣ đổ đủ lƣợng dầu lần, đổ thêm dầu sau dầu đƣợc tuần hoàn ( động hoạt động ) – Cuối lắp lại nút đổ dầu d L m ần o n ầ – Hãy để động hoạt động không tải với công tắc điều h a tắt OFF * Chú ý: với kiểu xe có hệ thống treo AHC tắt hệ thống treo AHC (công tắc điều chỉnh độ cao OFF) – Di chuyển tay số qua vùng chuyển số [ t P sang S1 – S6 (S5)] để dầu đƣợc tuần hoàn Trang 39 Tiểu luận tốt nghiệp e K ểm n ộ ầ – Khi không dùng máy chuẩn đoán: + Hãy dùng SST nối tắt cực 13(TC) 4(CG) giắc kiểm tra DLC3 + Hãy chuyển tay số tới vị trí N sau nhanh chóng gạt lại phía sau để trở lại D N thời gian giây ( ý: đèn báo D s sáng lên giây tắt ) + Trả tay số vị trí P sau tháo dây nối SST + Hãy để động chạy không tải nhiệt độ dầu đạt tới nhiệt độ thích hợp + Đèn báo D sáng lên nhiệt độ dầu đạt tới nhiệt độ thích hợp Đèn báo D Không thị Sáng Nháy D D Nhiệt độ dầu ATF Nhiệt độ dầu ATF dƣới mức thích hợp Nhiệt độ dầu ATF thích hợp Nhiệt độ dầu ATF cao – Khi dùng máy chuẩn đoán: + Nối máy chuẩn đoán với giắc nối DLC3 + Vào chế độ đọc danh mục liệu Powertrain > Engine (and ETC) > Data list > A/T Oil Temperature + Kiểm tra nhiệt độ dầu + Hãy để động chạy không tải nhiệt độ dầu đạt tới mức thích hợp CG TC 1.5 sec or less sec or more Trang 40 Tiểu luận tốt nghiệp – Bảng nhiệt độ thích hợp dầu ATF: AB60F 3UR-FE 1VD-FTV Nhiệt độ dầu ATF 43 -> 48 độ C 41 -> 46 độ C A750F 1GR-FE 2UZ-FE 38 -> 46 độ C * Chú ý: nhiệt độ dầu ATF thích hợp khác tùy theo đặc tính ECM (đặc tính động cơ) f K ểm mứ ầ – Tháo nút tràn động chạy không tải – Kiểm tra xem dầu có tràn hay không: + Nếu dầu chảy đợi tới dầu tràn c n nh giọt + Nếu dầu không tràn đổ thêm dầu dầu tràn kh i ống tràn – Lắp nút tràn dầu với gioăng – D ng động – Tháo chốt kh i nắp van h ng nhiệt Nắp van h ng nhiệt Bộ sƣởi ấm dầu ATF Chốt Trang 41 Tiểu luận tốt nghiệp IV KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ – Qua đề tài em hiểu sâu hệ thống truyền lực xe TOYOTA Land cruiser – Biết đƣợc phận truyền hành tinh qua biết chức hoạt động ly hợp, phanh, khớp chiều truyền hành tinh Cách bố trí hoạt động thân van van điện t Đối với hệ thống làm mát dầu ATF tùy theo t ng loại động hộp số s đƣợc trang bị sƣởi ấm dầu, làm mát dầu ATF khac – Trong phần hộp số phụ 4WD biết đƣợc bố trí lắp ráp bánh hoạt động vi sai trung tâm, cụm vi sai trung tâm hạn chế trƣợt TORSEN LSD – Quá trình kiểm tra bảo dƣỡng cho hệ thống truyền lực giúp ích cho em biết đƣợc bƣớc thực t ng công đoạn cụ thể Trang 42