10 Hộp số sàn xe Hyundai

10 Hộp số sàn xe Hyundai 10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai10 Hộp số sàn xe Hyundai

Để cho xe có thể chuyển động, nó phải thắng được các sức cản trong khi chuyển động

Có 3 sức cản chính sau đây:

 Sức cản lăn: Sức cản lăn thấp trên đường được trải nhựa và cao trên đường xấu

 Sức cản gió: Thấp khi tốc độ thấp và cao khi tốc độ cao, tuy nhiên, sự biến thiên này là không tuyến tính, khi tốc độ tăng gấp 2 thì sức cản có thể tăng gấp 4 Sức cản gió còn phụ thuộc vào hình dáng của xe

 Sức cản gradient trên đường dốc: Đường càng dốc thì sức cản càng lớn Khả năng leo dốc lớn nhất còn thay đổi trong trường hợp xe kéo móoc

MỤC ĐÍCH CỦA HỘP SỐ

Tổng các lực cản này thay đổi tùy theo từng điều kiện động học của xe và yêu cầu động

cơ phải sản sinh ra một lực tương ứng với từng điều kiện đó Mỗi động cơ đều có một giới hạn nhất định về công suất, mô men xoắn và tốc độ lớn nhất và nhỏ nhất, do đó, cần một thiết bị để điều chỉnh công suất, mô mem xoắn và tốc độ của động cơ phù hợp với từng điều kiện cụ thể, thiết bị đó chính là hộp số Hộp số biến đổi mô men xoắn và tốc độ động cơ cho phù hợp với điều kiện hoạt động của xe Để thắng lực quán tính lớn khi bắt đầu chuyển động, xe cần một mô men xoắn lớn và tốc độ thấp, hộp số sẽ biến đổi tốc độ

và mô men xoắn động cơ để đáp ứng yêu cầu đó Khi xe bắt đầu chuyển động, nó sẽ yêu cầu mô men xoắn nhỏ hơn nhưng tốc độ cao hơn, do vậy hộp số sẽ có nhiều tỉ ôố truyền để đáp ứng từng điều kiện chạy của xe

60 50 40 30 20 10 0

0 1000 2000 3000 4000 1/min 6000

kw

150 Nm 100 50

MỤC ĐÍCH CỦA HỘP SỐ

BÁNH RĂNG TRUYỀN ĐỘNG

Tốc độ và mô men xoắn của động cơ được thay đổi bên trong hộp số theo yêu cầu thực

tế của xe Trong trường hợp đơn giản đầu, nếu công suất đầu vào được đặt vào trục mang bánh răng Z1 (15 răng) và truyền sang bánh răng Z2 (30 răng) trên trục ra, kết quả

là tốc độ trục ra bằng 0,5 lần tốc độ trục vào nhưng mô men xoắn trên trục ra bằng 2.0 lần mô men xoắn trên trục vào (bỏ qua ma sát) Mối quan hệ giữa hai bánh răng này được đặc trưng bới tỉ số truyền i bằng thương số giữa số răng của bánh răng bị động trên số răng của bánh răng chủ động Trong trường hợp trên, i=2

Trong trường hợp có hai cặp bánh răng thì tỉ số truyền là i=(Z2/Z1)x(Z4/Z3) = (30/15)x(28/14) = 4

Với xe ô tô, một tỉ số truyền là không đủ mà cần nhiều tỉ số truyền khác nhau, tùy vào từng loại xe mà cần 4,5,6 thậm chí nhiều hơn Hình vẽ bên dưới chỉ ra nguyên lý hoạt động của hộp số 3 tốc độ Bánh răng trên trục vào và trên trục trung gian được gắn chặt

và quay cùng trục trong khi bánh răng trên trục ra có thể quay tự do với trục Để truyền động từ bánh răng xuống trục cần một cơ cấu đặc biệt như hình bên Cơ cấu này thường

là một vòng răng trong để nối giữa bánh răng và trục, do vậy có thể truyền lực từ bánh răng xuống trục Để truyền chuyển động lùi cần một trục trung gian thứ hai, bánh răng trên trục trung gian thứ hai không ảnh hưởng đến tỉ số truyền

BÁNH RĂNG TRUYỀN ĐỘNG

Nạng sang số

Trục trung gian

Ray dẫn

Cần sang số

CƠ CẤU SANG SỐ

Hình vẽ trên mô tả sơ đồ sang số Một vòng răng chỉ có thể ăn khớp hoặc nhả khớp tối

đa với hai bánh răng tùy thuộc vào từng vị trí được chọn Để về số mo, tất cả các vòng răng phải ở vị trí trung gian Để sang số phải di chuyển cần sang số, chuyển động này được truyền đến nạng sang số theo từng ray riêng Nạng sang số sẽ đẩy vòng răng ăn khớp vào từng bánh răng tùy theo số được chọn

Để đạt được cảm giác sang số tốt, ăn khớp tốt, không bị sang số nhầm, không đồng thời

ăn hai số cùng lúc có rất nhiều cơ cấu trung gian để hãm lẫn nhau

CƠ CẤU SANG SỐ

Tùy thuộc vào từng loại xe và hộp số mà cần sang số được nối trực tiếp vào hộp số hoặc thông qua một dây hoặc thanh dẫn Trong nhiều trường hợp bạn sẽ gặp một quả đối trọng để tăng cảm giác sang số.

Lò xo Cần chọn

CƠ CẤU SANG SỐ

BỘ ĐỒNG TỐC

Để đảm bảo việc sang số được dễ dàng, bánh răng và vòng răng phải có cùng vận tốc trước khi ăn khớp Trước đây người ta sử dụng côn kép (cắt cả đầu vào và đầu ra của hộp số) ngày nay người ta sử dụng cơ cấu đồng tốc Với cơ cấu đồng tốc, trên bánh răng và vòng răng đều có mặt côn, trước khi chúng ăn khớp thì các mặt côn này tiếp xúc với nhau, do ma sát mà tốc độ của vòng răng sẽ tăng hoặc giảm bằng với vận tốc của bánh răng lúc đó quá trình ăn khớp mới bắt đầu Sau đó cơ cấu đồng tốc phát triển loại

có hai mặt côn để tăng độ êm khi sang số

Cơ cấu đồng tốc

Một mặt côn

Hai mặt côn

Cơ cấu đồng tốc hai mặt côn

Bánh răng

Vòng răng

DÒNG TRUYỀN LỰC

Hình trên mô tả một hộp số 5 số dẫn động bánh trước điển hình Tại vị trí số mo các vòng răng đều ở vị trí giữa Mỗi cặp răng tương ứng với một tỉ số truyền và là một số của hộp số Dòng truyền lực là đường màu vàng

Số bốn Số năm

Số ba

Số hai

DÒNG TRUYỀN LỰC

LI HỢP

Để có thể sang số, mô men xoắn từ động cơ phải được

cắt để không truyền đến hộp số, việc này được thực

hiện bởi li hợp Li hợp nối giữa động cơ và hộp số bằng

đĩa li hợp Đĩa li hợp nối với trục vào của hộp số bằng

then hoa, do đó nó quay cùng trục vào, đĩa li hợp có thể

di chuyển dọc trục Bánh đà được gắn với động cơ

bằng bu lông, li hợp lại được gắn vào bánh đà và quay

cùng bánh đà Li hợp thường được điều khiển thủy lực

Tại bàn đạp li hợp có một xi lanh thuỷ lực gọi là xi lanh

chính, tại li hợp có một xi lanh gọi là xi lanh cắt Khi đạp

bàn đạp, dầu thủy lực sẽ đi từ xi lanh chình đến xi lanh

cắt, thông qua cơ cấu đòn bẩy, bi tì và lò xo màng, mâm

ép sẽ bị kéo ra làm cho đĩa li hợp không được ép vào

bánh đà nữa, mô men xoắn sẽ không truyền sang hộp

số

1 2 3 4 5 6 8 7 9

Lò xo xoắn Bạc ma sát Then hoa

Đệm ma sat

Lò xo xoắn

sơ cấp Chốt chặn Đĩa

May ơ Đệm

Phần chính của vỏ li hợp bao gồm vỏ, lò xo màng và mâm ép Khi ăn khớp, lò xo màng

sẽ đẩy mâm ép ép đĩa li hợp vào bánh đà Khi không ăn khớp, bi tì sẽ đẩy lò xo màng và kéo mâm ép ra xa khỏi bánh đà, do đó đĩa li hợp không còn ép vào bánh đà nữa

Các lò xo xoắn trên đĩa li hợp để giảm chấn khi ăn khớp và giảm lực mô mem xoắn quá lớn khi tác động vào trục đầu vào khi bắt đầu ăn khớp

LI HỢP

CÁC LOẠI LY HỢP

Như trên các hình minh họa ta thấy có rất nhiều loại li hợp khác nhau: loại điều khiển cơ khí, loại điều khiển thủy lực Có loại li hợp kéo, có loại li hợp đẩy, với loại li hợp đẩy cần chú ý khi tháo cụm hộp số Mặc khác cũng cần điều chỉnh độ dơ và hành trình của bàn đạp li hợp theo đúng tiêu chuẩn

Điều chỉnh độ dơ

XI LANH CẮT ĐỒNG TÂM

Trong một số xe hiện đại, thay vì sử dụng bi tì và nạng bẩy người ta sử dụng xi lanh cắt đồng tâm Việc sử dụng xi lanh cắt đồng tâm nâng hiệu suất của hệ thống li hợp và giảm khối lượng tổng thể Khi đạp bàn đạp li hợp, dầu thuỷ lực trong xi lanh chính sẽ đi đến xi lanh cắt đồng tâm, piston của xi lanh sẽ đẩy bi tì để nhả li hợp

LY HỢP TỰ ĐiỀU CHỈNH

Đối với li hợp thường, khi đĩa li hợp mòn thì lực tác động cần lớn hơn Để loại trừ hiện tượng này, người ta sử dụng loại li hợp tự điều chỉnh Với li hợp này lực tác động gần như không đổi khi đĩa li hợp bị mòn, hơn nữa tuổi thọ li hợp cũng cao hơn do không bị trượt Khi đĩa li hợp bị mòn sẽ không khiến cho lò xo màng di chuyển mà chỉ làm cho vòng điều chỉnh di chuyển và tự động điều chỉnh theo lượng mòn Để tránh lắp ngược đĩa li hợp cần chú ý đến chữ T/M Side trên đĩa li hợp khi lắp

Li hợp tự điều chỉnh

Li hợp thường

Nắp

Lò xo màng

Lò xo màng

Lò xo cảm biến

Nắp

Vòng điều chỉnh

Lò xo xoắn

Đối với li hợp thường, lò xo màng được gắn cố định vào vỏ li hợp và điểm tựa của lò xo màng là không thay đổi Đối với lò xo tự điều chỉnh, điểm tựa của lò xo không hoàn toàn

cố định mà nó là một cơ cấu lò xo có thể thay đổi theo từng điều kiện Khi có hiện tượng mòn đĩa li hợp sẽ có một khoảng không hình thành và cho phép vòng điều chỉnh xoay trên một mặt côn Do có mặt côn nên khe hở này được loại trừ do chuyển động của vòng Do đó nó lấy lại chiều cao gốc của điểm tựa và lực đạp li hợp gần như không đổi

LY HỢP TỰ ĐiỀU CHỈNH

BÁNH ĐÀ KÉP

Đối với một số động cơ, bánh đà kép được sử dụng thay cho bánh đà thường để giảm

sự dao động mô men xoắn tác động lên hộp số và giảm rung động Kết cấu chính của bánh đà kép bao gồm hai phần khối lượng riêng biệt, hai phần này có thể chuyển động với nhau theo hướng tiếp tuyến trong một khoảng nhất định Một phần được lắp vào động cơ bằng bu lông như bánh đà thường Trong trường hợp ăn khớp, phần thứ hai được nối với hộp số qua li hợp Khi có sự khác biệt về tốc độ giữa động cơ và hộp số, hai phần bánh đà có thể chuyển động so với nhau, sự chuyển động này được hạn chế bởi các lò xo để làm đều hóa mô men động cơ tác động lên hộp số

Phần 1 Phần 2

Nắp

Lò xo

Tùy thuộc vào nhà sản xuất, sự sắp xếp của các lò xo có thể khác nhau nhưng nguyên lý hoạt động thì giống nhau Dao đông của mô men xoắn được dập tắt như sau: Trong chu

kỳ nổ, tốc độ và mô men xoắn lớn, phần bánh đà nối với động cơ sẽ "quay nhanh hơn" phần bánh đà nối với hộp số, lò xo bị nén lại Trong chu kỳ nén, tốc độ hộp số cao hơn tốc độ động cơ, phần bánh đà nối với hộp số sẽ quay nhanh hơn, lò xo sẽ bị kéo dài ra Bằng cách này, sự dao động về tốc độ tác động lên hộp số sẽ giảm Giữa hai bánh đà luôn có một độ dơ nhất định, khi độ dơ vượt quá giới hạn bánh đà cần được thay mới

BÁNH ĐÀ KÉP

KIỂM TRA VẢ THAY THẾ LI HỢP

Vì li hợp truyền mô men xoắn của động cơ thông qua bề mặt ma sát, bề mặt này sẽ xuất hiện sự trượt khi ăn khớp do đó, đĩa li hợp sẽ bị mòn dần trong quá trình sử dụng Khi đĩa li hợp bị mòn, sự trượt tăng lên khi gia tốc và có khi ngay trong điều kiện lái bình thường Lý do trượt là do đĩa li hợp bị mỏng đi, lực ép của vỏ li hợp không đủ để tạo ma sát và thắng được lực mô men xoắn Khi đó đĩa li hợp sẽ rất nóng kéo theo mâm ép và bánh đà cũng trở nên nóng hơn có thể dẫn đến cháy li hợp

Mâm ép và đĩa li hợp khi còn mới

Mâm ép và đĩa li hợp khi cháy

Mặt ma sát được gắn vào đĩa li hợp bằng đinh ri vê, do đó khoảng các từ bề mặt ma sát đến đầu đinh ri vê được đo để xác định độ mòn của li hợp Khi đĩa li hợp bị quá nhiệt và

bị cháy, bạn cần phải kiểm tra độ đảo mặt đầu của mâm ép và của bánh đà Trong quá trình lắp ráp li hợp cần sử dụng dụng cụ đặc biệt là trục đồng tâm để dễ thao tác, không

bị hư hại đến then hoa trên may ơ, đĩa li hợp không bị vênh

Đo độ mòn của đĩa

li hợp

Đo độ đảo mặt đầu của bánh đà

Sử dụng trục đồng tâm để lắp li hợp

KIỂM TRA VẢ THAY THẾ LI HỢP

SƠ ĐỒ GiỚI THIỆU TỔNG QUAN CÁC KiỂU TRUYỀN LỰC

Trên đây là sơ đồ truyền lực dẫn động cơ bản của các loại xe Dựa vào từng sơ đồ thực

tế mà thiết kế của các chi tiết liên quan có thể khác nhau Ví dụ với loại động cơ phía trước dẫn động cầu sau thì hộp số nằm ở phía trước cùng động cơ còn vi sai nằm ở cầu sau và trục các đăng nối giữa hộp số và vi sai Nhưng nếu động cơ phía trước dẫn động cầu trước thì vi sai tích hợp bên trong hộp số Đối với các xe của Hyundai chủ yếu dùng

2 loại sơ đồ truyền lực dẫn động bên trên

Động cơ phía trước, đặt dọc Dẫn động cầu sau

Động cơ phía trước,

đặt ngang Dẫn động cầu trước

Động cơ phía sau,

đặt dọc Dẫn động cầu sau

Động cơ phía trước,

đặt dọc Dẫn động cầu trước

SƠ ĐỒ DẪN ĐỘNG: ĐỘNG CƠ - ĐẶT DỌC – DẪN ĐỘNG CẦU SAU

Với sơ đồ truyền lực này, có các chi tiết cơ bản sau: Hộp số: Hình vẽ trên là loại điển

hình trong đó trục vào và trục ra nằm trên một đường tâm, cơ cấu cần sang số được gắn

trực tiếp vào hộp số hoặc thông qua dây điều khiển tùy theo thiết kế của từng xe Trục

các đăng: có một vòng bi đỡ trung tâm và có khớp các đăng cùng với cơ cấu ống lồng

để cho trục có thể dao động lên xuống, dài ngắn trong khi vẫn đảm bảo quay để truyền lực Do trục các đăng nặng và quay rất nhanh nên cần kiểm tra thường xuyên độ cân

bằng của trục Tùy thuộc vào từng loại cầu sau mà trục láp có thể là loại cố định một thanh cứng hoặc loại mềm hai thanh có khớp nối ở giữa Cơ cấu vi sai độc lập vơi hộp

số Do trục ra và trục vào vuông góc nên bánh răng là bánh răng nghiêng và xoắn

Khớp các đăng

Cầu sau Trục láp

Vi sai

CƠ CẤU VI SAI

Khi xe đang chạy thẳng, quãng đường đi được

của các bánh xe là như nhau, tuy nhiên khi xe

chạy vòng, quãng đường đi được của cả 4

bánh xe đều khác nhau Đối với các bánh

không dẫn động, hiện tượng này không ảnh

hưởng gì vì các bánh xe quay tự do Đối với

các bánh xe dẫn động điều này sẽ dẫn đến sự

cố nếu cả hai bánh được nối trên một trục

cứng Nếu hai bánh gắn trên một trục cứng,

khi đó để đảm bảo cân bằng thì bánh chạy

quãng đướng ngắn hơn phải trượt dẫn đến mô

men xoắn lớn tác động lên trục xe và mòn lốp

và gây hư hại cho hệ truyền động Với cơ cấu

vi sai, trục dẫn động được chia làm hai và nối

với nhau bằng cơ cấu vi sai và cơ cấu vi sai

cho phép tốc độ khác nhau giữa bên trái và

bên phải

Khi xe chạy thẳng và hệ số ma sát hai bánh xe làn

nhau, động cơ truyền chuyển động đến bánh răng

nghiêng thông qua hộp số và trục các đăng Khi bánh

răng nghiêng quay thì hai bánh răng vi sai lớn cũng

quay theo Hai bánh răng vi sai nhỏ lắp trên hộp vi sai

và quay cùng hộp vi sai, đồng thời, hai bánh răng nhỏ

ăn khớp với hai bánh răng lớn và có thê quay độc lập

trên từng trục của mình Khi cua góc, trong khi hai

bánh răng lớn vẫn quay tuyệt đối cùng với vỏ vi sai

và bánh răng nghiêng thì hai bánh răng nhỏ sẽ quay

theo hai chiều ngược nhau làm cho hai bánh răng bi

sai lớn quay tương đối và ngược chiều với nhau, một

chiều quay tương đối sẽ làm tăng tốc độ quay tuyệt

đối, một chiều quay tương đối còn lại sẽ làm giảm tốc

độ quay tuyệt đối Do đó,quãnh đường đi được của

hai bánh xe ở hai bên sẽ khác nhau phù hợp với

quãng đường khi cua góc

Bánh răng nghiêng

Trục các đăng

Bánh răng dẫn động

Bánh răng Visai nhỏ

Bánh răng Visai lớn

Trục láp phải

Trục láp trái

Vỏ visai

CƠ CẤU VI SAI

KHÓA VI SAI CƠ KHÍ

Dễ nhận thấy một nhược điểm của cơ cấu vi sai là xe dễ bị sa lầy khi một bánh xe đi vào chố trơn trượt Để khắc phục nhược điểm này người ta lắp thêm cơ cấu khóa vi sai Có nhiều cách khóa vi sai trong đó với cơ cấu khóa cơ khí là loại khóa hoàn toàn và được khóa khi lái xe kéo cần khóa vi sai Khi khóa vi sai, một bánh răng lớn vi sai sẽ được khóa cố định vào vỏ vi sai, khi đó hai trục láp biến thành một trục cứng và xe có thể chuyển động được ngay cả khi một bánh xe bị đi vào vùng trơn trượt

KHÓA VI SAI DÙNG ĐĨA LI HỢP

Loại khóa vi sai này không khóa hoàn toàn hộp vi sai mà chỉ khóa một phần, hai trục láp vẫn có thể chuyển động một chút so với nhau Đĩa ma sát là loại nhạy cảm với mô men,

có nghĩa là cơ cấu khóa vi sai sẽ không thể hoạt động nếu một bánh xe hoàn toàn không

có chút ma sát nào Khi một bánh xe bị trượt, xuất hiện một mô men xoắn trên trục láp, bánh răng nhỏ vi sai không chỉ quay so với nhau mà cơ cấu đĩa cam cũng chuyển động sinh ra một lực đẩy các đĩa li hợp ăn khớp với nhau, khi đó cơ cấu vi sai được khóa một phần

KHÓA VI SAI DÙNG BÁNH RĂNG XOẮN VÍT

Loại này sử dụng ma sát giữa bánh răng nhỏ vi sai và hộp vi sai để khóa một phần vi sai Cũng như loại vi sai thường, bánh răng vi sai nhỏ không quay khi xe đi thẳng Khi xe cua góc, bánh răng nhỏ vi sai quay ngược chiều so với nhau, do các bố trí đặc biệt của răng, khi chúng quay so với nhau chúng đồng thời cũng đẩy xa nhau ra và tì vào vỏ vi sai gây

ra ma sát và khóa một phần vi sai