nghiên cứu hộp số cơ khí trên xe ford everest 2015

LỜI NÓI ĐẦU Trong kinh tế tăng trưởng mạnh mẽ nước ta, nhu c ầu giao thơng vận tải ngày lớn Vai trò quan tr ọng c ơtơ ngày khẳng định ôtô có khả động cao, vận chuy ển đ ược người hàng hoá nhiều loại địa hình khác Những năm gần đây, lượng xe du lịch có xu hướng tăng lên, đặc bi ệt loại xe chỗ với ưu điểm khả động, tính kinh tế thích hợp với nhiều mục đích sử dụng khác Với ơtơ nói chung xe du lịch nói riêng, an tồn chuy ển đ ộng ch ỉ tiêu hàng đầu việc đánh giá chất lượng thiết kế s d ụng c phương tiện Một hệ thống định đến tính truyền l ực ổn định chuyển động hệ thống truyền lực đặc biệt h ộp số H ộp số ngày hoàn thiện v ới hàng lo ạt h ộp số tự động, song khơng thể phủ nhận hết vai trò h ộp số c khí với ưu điểm giá thành rẻ, dễ dàng sử dụng, s ửa ch ữa bảo dưỡng Đồ án chân đốn ky thuật tô nh ững đ án quan trọng sinh viên ngành động lực ô tô V ới mục đích làm quen v ới cơng tác khoa học, củng cố mở rộng kiến thức chuyên mơn, góp ph ần nâng cao hiệu sử dụng hộp số em nh ận thực đ án t ốt nghiệp với đề tài “ Nghiên cứu kết cấu hộp số khí xe Ford Everest 2015” Sau Tám tuần, hướng dẫn tận tình thầy Nguyễn Tiến Hánvà giúp đỡ bạn lớp, em hoàn thành đ án tốt nghiệp Trong trình thực hiện, chắn em khơng tránh khỏi thiếu sót Do đó, em mong nhận bảo góp ý c thầy bạn để em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN Ô TƠ 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG Hình 1.1 Hệ thống truyền lực tơ Hệ thống truyền lực hồn chỉnh cảu xe gồm có ly h ợp, h ộp số, trục đăng, cầu chủ động (vi sai bán trục) Công dụng hệ thống truyền lực: - Truyền biến đổi mô men xoắn từ động đến bánh xe chủ động cho phù hợp chế độ làm việc động c mơ men c ản sinh q trình tơ chuyển động - Cắt dòng cơng suất thời gian ngắn dài - Thực đổi chiều động giúp ô tô chuy ển động lùi - Tạo khả chuyển động êm dịu thay đổi tốc độ c ần thiết xe đường 1.1.1 Ly hợp Ly hợp dùng để truyền hay không truyền công suất từ động c đến h ệ thống truyền lực Cắt truyền chuyển động từ động đến hệ th ống truyền lực nhanh dứt khoát trường hợp cần thiết chuyển số cách êm dịu Nó cho phép động hoạt động xe dừng không cần chuyển hộp số trung gian 1.1.2 Hộp số Nhiệm vụ hộp số biến đổi mô men xoắn động truy ền tới bánh xe cho phù hợp với chế độ tải Chắc chắn mát công suất hộp số không tránh kh ỏi, cơng suất thực tế đưa đến bánh xe luôn nhỏ công suất đưa trục khuỷu động ( hiệu suất hộp số) 1.1.3 Trục đăng Truyền động đăng dùng để truyền mô men xoắn tr ục không thẳng hàng Các trục lệch góc α>0 ∘và giá trị α thường thay đổi 1.1.4.Cầu chủ động Cầu chủ động nhận công suất từ động truyền tới để phân ph ối đến bánh xe theo phương vng góc Cầu xe nâng đ ỡ ph ần g ắn lên hệ thống treo, sắc xi 1.2 CÁC KIỂU BỐ TRÍ Hệ thống truyền chuyển động chủ yếu là: - FF ( Động đặt trước - Bánh trước chủ động) - FR (Động đặt trước - Bánh sau chủ động) Ngoài xe FF FR có loại xe 4WD ( bánh chủ đ ộng), RR (động đặt sau - cầu sau chủ động) s dụng 1.2.1 FF ( Động đặt trước - Bánh trước chủ động ) Trên xe với động đặt trước cầu trước chủ động Động c ơ, ly hợp, hộp số, cầu chủ động tạo lên khối lượng đơn Mô men đ ộng c không truyền xa đến bánh sau, mà đưa tr ược tiếp t ới bánh trước Bánh trước dẫn động có lợi xe quay vòng đường tr ơn S ự ổn định hướng tuyệt vời tạo cảm giác lái xe quay vòng Do khơng có trục đăng nên gầm xe thấp h ơn giúp hạ đ ược trọng tâm xe, làm cho xe ổn định di chuy ển Hình 1.2: Xe FF với hộp sô thường 1.2.2 FR ( Động đặt trước - Bánh sau chủ động) Hình 1.3: Xe FR với hộp số thường Kiểu bố trí động đặt trước - Bánh sau chủ động làm cho đ ộng làm mát dễ dàng Tuy nhiên, bên thân xe không đ ược tiện nghi trung tâm trục đăng qua Điều không ti ện nghi gầm xe mức thấp Kiểu động đặt buồng lái tạo điều kiện cho công vi ệc s ửa chữa, bảo dưỡng thuận tiện hơn, nhiệt sinh s ự rung đ ộng ảnh hưởng đến người lái hành khách xe Nh ưng h ệ s ố s d ụng chiều dài xe giảm xuống, nghĩa thể tích ch ứa hàng hóa hành khách giảm xuống Đồng thời tầm nhìn tài xế bị h ạn chế, ảnh hưởng đến độ an toàn chung Ngược lại động đặt buồng lái khắc phục nhược điểm 1.2.3 Kiểu bánh chủ động (4WD - Wheel driver) Hình 1.4 Xe 4WD thường xuyên loại FR Các kiểu xe cần hoạt động tất loại địa hình điều ki ện chuyển động khó khăn cần trang bị vơi bánh chủ động thong qua hộp số phụ Các xe 4WD chia thành loại 4WD th ường xuyên 4WD gián đoạn Khác với xe 2WD, điểm đặc tr ưng xe 4WD vi sai phía trước phía sau Mục đích để triệt tiêu chênh lệch bánh xe vào đường vòng Đối với loại 4WD thường xuyên, người ta bố trí thêm loại vi sai trung tâm vi sai trước vi sai sau đ ể triệt tiêu s ự chênh lệch tốc độ quay bánh xe trước bánh xe sau Có vi sai khác làm cho xe chạy êm đảm bảo việc truy ền công su ất đến bánh xe, kể quay vòng Đây ưu ểm ch ủ y ếu loại 4WD thường xuyên, sử dụng đường xá bình thường, đường gồ ghề hay đường có độ ma sát thấp Tuy nhiên đ ể tránh cho vi sai trung tâm phải làm việc liên tục, lốp tr ước l ốp sau phải có đường kính giống nhau, kể bánh bên trái bên ph ải 1.2.4 Kiểu chuyển động xe Hybrid Hybrid nghĩ lai, ô tô hybrid dòng ô tô sử dụng động c tổ h ợp Động hybrid kết hợp động đốt thông th ường v ới động điện dùng lượng ắc quy Bộ điều khiển điện t định dùng động điện, dùng động c đ ốt trong, vận hành đồng nạp điện vào ắc quy đ ể sử dụng sau Ưu điểm lớn xe hybrid giảm ô nhiễm môi tr ường, m ột vấn đề quan trọng Ngoài r axe hybrid có ưu ểm sau: - Tận dụng lượng phanh: Khi cần phanh xe gi ảm tốc lượng phanh tận dụng để tạo dòng điện n ạp cho ắc quy - Giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu ( động hybrid tiêu thụ nhiên liệu nhiều so với động đốt thông thường) - Động điện dùng chế độ gia tốc tải lớn nên động đốt cần cung cấp công suất vừa đủ nên động c đốt có kích thước nhỏ gọn - Có thể sử dụng vật liệu nhẹ để giảm khối lượng tổng thể ô tô Hình 1.5 hệ thống truyền động thủy lực- hybrid Động hybrid sử dụng loại xe như: Honda Civic, Toyota Prius nhiều hang xe khác 1.3 Các ký hiệu 1.3.1 Cơng thức bánh xe Cơng thức bánh xe kí hiệu tổng quát axb Trong đó: a số lượng bánh xe b số lượng bánh xe chủ động Thí dụ cho trường hợp: ● 4x2 : xe có cầu chủ động ( có bánh có bánh ch ủ động) ● 4x4 : xe có hai cầu chủ động ( có bánh có bánh ch ủ động) ● 6x4 : xe có hai cầu chủ động, cầu bị động ( có bánh xe có bánh chủ động ● 6x6 : xe có ba cầu chủ động ( có bánh xe c ả bánh đ ều ch ủ động) ● 8x8 : xe có bốn cầu chủ động ( có bánh xe ch ủ đ ộng) 1.3.2 Ký hiệu hệ thống truyền lực Vì mức độ phức tạp hệ thống truyền l ực , m ột số xe c ụ th ể đ ược thể qua cơng thức tính bánh xe trên, nên hệ th ống truy ền l ực có hệ thơng thơng thường dùng : - Loại kí hiệu 4WD : Cho tất xe bánh chủ động - Loại kí hiệu AWD : Cho tất xe có cấu trúc ki ểu c ầu tr ước thường xuyên trạng thái chủ động, cầu sau chuyền l ực số trường hợp định 1.3.3 Bố trí hệ thống truyền lực xe Có nhiều cách bố trí hệ thống truyền lực xe ô tô ta đánh giá độ phức tạp hệ thống truyền lực thường phải dựa vào công th ức bánh xe axb Sau vài sơ đồ bố trí sau: Hình 1.6 Bố trí hệ thống truyền lực xe tơ a Sơ đồ 4x2: (Cầu sau chủ động, động đặt trước ) Hình 1.7 Cầu sau chủ động, động đặt trước b Sơ đồ 4x2: ( Cầu sau chủ động, động đặt sau ) Hình 1.8 Cầu sau chủ động, động đặ sau c Sơ đồ 4x2 : (Cầu trước chủ động , động đặt trước ) 10 Xoay ấn vành đồng tốc để kiểm tra tác dụng hãm Nếu tác dụng hãm không đủ thay - Đo khe hở lưng vành đồng tốc đầu then c bánh Nếu khe hở nhỏ hay lớn tiến hành sửa ch ữa hay thay Khe hở tiêu chuân: 0.8 – 1.6mm Khe hở lớn nhất: 0.6mm - Kiểm tra then vành đồng tốc (tiếp xúc với ống tr ượt) có b ị hỏng hay bị mòn hay khơng? Nếu có vấn đề tiến hành thay m ới Hình 4.2 Kiểm Tra vành đồng tốc 4.3.2 Đo khe hở gạt số ống trượt Hình 3.3 Càng gạt ống trượt 45 Dùng thước đo chiều dày, đo khe hở vành trược gạt số - Đo khe hở toàn xung quanh vành ống trượt - Kiểm tra khe hở tiêu chuân ống trượt gạt số Khi đó, ki ểm tra ống trượt gạt cân thận hư hỏng, độ mòn điều kiện tiếp xúc phần rãnh ống trượt Khe hở lớn nhất: 1.0mm Nếu khe hở lớn mức giới hạn, thay g ạt hay ống trượt 4.3.3 Kiểm tra moayơ ly hợp, ống trượt, khóa chuyển số lò xo hãm Hình 4.4 khóa chuyển số lò xo hãm - Kiểm tra hư hỏng mòn chi tiết sau:  Then bên ống trượt  Then moayơ  Rãnh ăn khớp khóa đồng tốc moayơ ống trượt  Vấu tâm khóa đồng tốc  Phần lò xo hãm tiếp xúc với khóa đồng tốc Nếu xảy mòn hay hư hỏng: 46 - Kiểm tra ăn khớp moayơ ly hợp ống trượt xem chúng có bị cản trở dính khơng Nếu xảy hư hỏng tiến hành bôi tr ơn hay thay m ới 4.4 Quy trinh bảo dưỡng hộp số sàn Ford Everest 4.4.1.Tháo hộp số A.Tháo hộp số khỏi xe: - Tháo dây liên quan dây dẫn động đồng hồ tốc độ, tháo khớp nối cacđăng - Tháo bulông liên kết với ly hợp - Tháo bulông đai ốc liên kết hộp số với khung xe - Dùng dây xích để cột giữ hộp số - Tháo hộp số khỏi xe - Đặt lên bàn thợ - Kê chèn cân thận - Vệ sinh sơ 47 - Xả nhớt hộp số B Tháo hộp số chi tiết: Cách thức tháo hộp số khác tùy thuộc vào lo ại, để tháo lắp cho dễ ta nên xem ky hộp số thuộc loại xem sách hướng dẫn bảo trì có, việc tháo lắp hộp số r ất quan tr ọng N ếu tháo lắp không phù hợp dẫn đến hư hỏng hộp số - Tháo cần dẫn động số - Tháo nắp che đuôi hộp số - Tháo nắp che mặt đầu hộp số 48 - Lấy toàn khối bánh khỏi hộp số - Dùng dụng cụ chuyên dùng để lấy chốt khóa gài số - Lấy gài số ngồi 49 - Tháo khóa chung khóa riêng - Lấy sút ngồi - Tháo bánh số 5, đồng tốc, ổ bi kim bánh trung gian số 5: -Dùng tua vít búa để tháo vòng hãm -Dùng cảo tháo bánh số -Dùng vam tháobánh trung gian số 50 - Tháo đồng tốc, ổ bi kim bánh trung gian số - Tháo đệm cách viên bi:  Dùng nam châm tháo viên bi 51 - Tháo bánh trung gian số lùi trục:  Tháo bulông bắt hãm trục bánh trung gian số lùi hãm - Tháo bánh trung gian:  Dùng kìm tháo phe, tháo phe vòng bi phía sau bánh trung gian  Dùng cảo tháo vòng bi phía sau bánh trung gian 52 - Tháo cụm trục sơ cấp:  Tháo trục sơ cấp ổ bi kim đồng tốc khỏi trục thứ cấp - Tháo cụm trục thứ cấp:  Dùng kìm tháo phe, tháo phe vòng bi giữ trục thứ cấp  Tháo trục thứ cấp khỏi trung gian cách kéo trục thứ cấp dùng búa nhựa đóng lên trung gian Bảng 4.5 Quy tình tháo hộp số khỏi xe 53 Chú ý: Trên trục có nhiều chi tiết như:bánh răng, vòng đồng t ốc, bi đũa, phe hãm Ta phải để vị trí, thứ tự để cơng việc l ắp đ ược dễ dàng 4.4.2.Qui trình lắp: - Được thực ngược lại với tháo nh ưng cần ý: Các chi tiết tháo phải vệ sinh trước lắp - Đảm bảo chi tiết lắp phải vị trí, g ờ, chi ều đầy đủ - Tránh làm hỏng chi tiết - Các đệm làm kín phải kín khơng bị rách ho ặc h h ỏng - Siết bulông phải lực - Sau lắp xong phải kiểm tra hoạt động c hộp s ố - Kiểm tra lại lần lắp hoàn chỉnh vào xe 4.4.3 Bảo dưỡng hộp số sàn Ford Everest 4.4.3.1 Những triệu chứng thường gặp Triệu trứng Khu vực nghi ngờ Bổ xung thêm dầu kiểm tra mức dầu tiêu chuân Mức dầu thấp Tiếng ồn BD-SC Chất lượng dầu Thay dầu hộp số 3.Bánh bị mòn hỏng Thay bánh 4.Vòng bi bị mòn hỏng Thay vòng bi 54 Xả bớt dầu kiểm tra mức dầu theo tiêu chuân Mức dầu cao Rò rỉ dầu Goăng bị hỏng Thay Phớt dầu bị mòn hỏng Thay phớt Gioăng chữ O bị mòn Thay hỏng Khó chuyển số không chuyển số Vành đồng tốc bị hỏng mòn Thay vành đồng tốc Lò xo khố hãm bị hỏng Thay Lò xo bi hãm bị hỏng Thay Càng chuyển số bị mòn Thay gia cơng lại Bị nhảy số Bánh bị mòn bị hỏng Vòng bi bị mòn hư hỏng Thay sửa chữa Thay Bảng4.6 Những hư hỏng thường gặp 4.4.3.2 Bảo dưỡng hộp số Bao gồm cỏc cụng việc: - Kiểm tra dầu hộp số, 55 - xiết chặt lại bu lông, đai ốc bắt, kiểm tra cấu sang số… * Kiểm tra dầu hộp số: Thực theo quy trình 1- Đỗ xe trờn bề mặt phẳng 2- Tháo nút đổ dầu gioăng dầu 3- Kiểm tra mức dầu cách mép miệng nút đổ dầu t từ mm Nếu kết không tiêu chuân, đổ thờm dầu hộp số + Phâm cấp dầu: API GL-4 hay GL-5 + Độ nhớt: SAE 75W-90 + Dung tích theo tiêu chn: 2.2 lít Hình 4.7 Kiểm tra mức dầu * Chú ý: Quá nhiều dầu dầu dẫn đến h h ỏng h ộp s ố Sau điều chỉnh mức dầu, lái xe kiểm tra m ức d ầu l ần n ữa + Kiểm tra rò rỉ dầu mức dầu thấp Nếu rò rỉ, hay bịt vùng đ ể bịt rỏ rỉ Hay thay chi tiết hư hỏng cần thiết + Lắp vũng bi nút đổ dầu Mô men xiết: 37 N.m 56 KẾT LUẬN Sau gần hai tháng nghiên cứu tìm hiểu đề tài “ Nghiên cứu kết cấu hộp số khí xe Ford Everes 2015” Tuy gặp nhiều khó khăn q trình thực trang thiết bị thực tế hạn chế, tài liệu chưa thật đầy đủ nhờ có hướng dẫn thầy giáo h ướng dẫn thầy khoa bạn lớp với lỗ l ực c b ản thân em hoàn thành đồ án thu kết nh sau: + Tổng quan hệ thống truyền lực ô tô + Khái quát cung hộp số MT xe Ford everest + Phân tích cấu tạo, nguyên lý hoạt động hộp số sàn Ford everest + Thiết lập quy trình tháo lắp, kiểm tra bảo dưỡng hộp số sàn Ford Everest 2015 Ngày với phát triển hộp số t ự động ô tô đ ặc biệt sử dụng ô tơ hạng trung hạng sang nh ưng khơng th ể nhiều hộp số khí Hộp số khí thơng d ụng mà thông qua nghiên cứu đề tài em có thêm nhiều kiến th ức kiến thức chuyên nghành giúp ích nhiều cho công việc sau em Để thu kết vậỵ em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn Nguyễn Tiến Hán thầy giáo khoa công nghệ ô tô bạn lớp giúp đỡ em hoàn thành đồ án Mặc dù có nhiều cố gắng thời gian kinh nghiệm nghiên cứu hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót.Vì em mong nhận bảo đắn Thầy 57 TÀI LIỆU KHÁM KHẢO [1] Kết cấu ôtô - Nhà xuất bách khoa Hà Nội PGS.TS Nguyễn Khắc Trai, PGS.TS Nguyễn Trọng Hoan, TS Hồ H ữu Hải, ThS.Phạm Huy Hưởng, ThS Nguyễn Văn Chương, ThS Trịnh Minh Hồng [2] Giáo Trình Ky Thuật Sửa Chữa Ơ Tơ Khoa Công Nghệ ôtô trường Đại Học Công Nghệ GTVT [3] Mannual FORD EVEREST 2010 MANUAL TRANSMISSION [4] Kết cấu tơ – Bộ Mơn Ơ Tơ-Viện Cơ Khí Động Lực- Trường Đại H ọc Bách Khoa Hà Nội [5] Ky thuật chân đốn tơ Nguyễn Khắc Trai Nhà xuất Giao Thơng Vận Tải [6] Giáo Trình Ky Thuật Sửa Chữa Ơ Tơ Khoa Cơng Nghệ ơtơ trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội [7] Bài giảng cấu tạo ôtô – 2006 Trương Mạnh Hùng [8] Ky Thuật Sửa chữa tơ Hồng Đình Long Nhà xuất Giáo Dục năm 2005 [9] Tập giảng tính tốn thiết kế ô tô- Nguyễn Trọng Hoan - Tr ường Đại Học Bách Khoa Hà Nội-Viện Cơ Khí Động Lực [10] Kết cấu ôtô - Nhà xuất bác khoa Hà Nội PGS.TS Nguyễn Khắc Trai, PGS.TS Nguyễn Trọng Hoan, TS Hồ H ữu Hải, ThS.Phạm Huy Hưởng, ThS Nguyễn Văn Chương, ThS Trịnh Minh Hoàng 58 [11] Http://www.oto-hui.com [12] Qua internet tài liệu khác 59 ... 1.11 Cơ cấu vi sai hai cầu Đặc điểm sơ đồ không dùng hộp phân ph ối mà dùng cấu vi sai hai cầu 11 CHƯƠNG 2: CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA HỘP SỐ CƠ KHÍ XE FORD EVEREST 2.1 Cấu tạo hộp số MT Ford. .. Ford Everest 2.1.1.Vỏ hộp số Vỏ hộp số đúc gang, có nhiệm vụ che kín đ ể lắp phận khác cấu gài số, trục…Ngoài ra, hộp số ch ứa d ầu bơi trơn bánh Trên thân vỏ hộp số có nút tháo dầu 2.1.2.Trục hộp. .. phận hộp số 15 Hình 2.4 Cấu tạo trục sơ cấp, thứ cấp, trục số lùi trục trục trung gian Hình 2.5 Cấu tạo hộp số MT ford everest 16 Hình 2.6 Cấu tạo cấu gài số khóa hãm 17 2.1.3 Cơ cấu sang số a Cơ