Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 15 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
15
Dung lượng
45,62 KB
Nội dung
định ngh ĩa h ộp s ố: H ộp s ốlà b ộph ận truy ền s ứ c m ạnh t ừđộn g c ơđến h ệd ẫn độn g H ộp s ốdùng để thay đổi t ỉ s ốtruy ền nh ằm thay đổi mô men xo ắn bánh xe, đồn g th ời thay đổi t ốc độ ch ạy xe phù h ợ p vớ i sứ c c ản bên ngoài.Theo lý thuy ết, độn g c ơđốt ch ỉ sinh công mô men xo ắn t ối đa d ải tua máy h ẹp H ộp s ốcho phép t ỉ s ốtruy ền c độn g c ơvà c ầu d ẫn độn g thay đổi xe t ăng gi ảm t ốc độ, thay đổi s ốđể độn g c ơluôn làm vi ệc d ướ i ểm gi ới h ạn ho ạt độn g g ần v i vòng tua lý t ưở n g nh ất Ởch ếđộ lý t ưở n g, h ộp s ốs ẽduy trì t ỷs ốtruy ền để độn g c ơln ln ho ạt độn g vòng tua máy t ối ưu nh ất nhiệm vụ hộp số: - Hộp số dùng để thay đổi tỉ số truyền nhằm thay đổi mô men xo ắn bánh xe chủ động xe, đồng thời thay đổi tốc độ chạy xe phù hợp với sức cản bên - Thay đổi chiều chuyển động xe (tiến lùi) - Tách động khỏi hệ thống truyền lực khoảng thời gian tùy ý mà không cần tắt máy mở ly hợp - Dẫn động lực học cho ph ận công tác c xe chuyên dùng - Hộp số phải có đủ tỉ số truyền cách hợp lý để nâng cao tính kinh tế tính động lực học tơ - Hộp số phải có hiệu suất truyền lực cao, làm việc không gây tiếng ồn, thay đổi số nhẹ nhàng không sinh lực va đập bánh Yêu cầu hộp số : để đảm bảo cơng dụng hộp số phải thỏa mãn yêu cầu sau : - Khi gài số ko sinh lực va đập lên bánh hệ thống truyền độ ng phải có đồng tốc để gài số ống gài số - hộp số phải có tỉ số truyền cần thiết nhằm đả m bảo t ốt tính ch ất động lực học tính kinh tế nhiên liệu làm việc - hộp số phải có vị trí trung gian để ngắt chuy ển độ ng kh ỏi h ệ thống truyền lực thời gian dài phải có cấu chống gài hai số lúc để đả m bảo an toàn cho hộp số không bị gãy vỡ - hộp số phải có số lùi xe chuyển động lùi đồng thời phải có cấu chống gài số lùi cách ngẫu nhiên - hộp số phải điều khiển nhẹ nhàng làm việc êm tiếng ồn hiệu suất làm việc cao Phân loại : • hộp số sàn Đây loại hộp số có tuổi đời lớn nhất, với cấu tạo đơn giản, giá thành rẻ độ tin cậy cao Loại hộp số sử dụng ly hợp ma sát dạng đĩa để ngắt kết nối chuyển động từ động xuống hộp số Ly hợp điều khiển bời người lái thông qua bàn đạp ly hợp (chân côn) Bên hộp số trục sơ cấp (đầu vào từ động cơ), trục thứ cấp (đầu khỏi hộp số) trục trung gian (đối với hộp số trục) Trên trục bánh ăn khớp cố định với tạo nên tỷ số truyền ứng với cấp số xe.Khi muốn chuyển số, người lái đạp bàn đạp ly hợp để ngắt kết nối từ động xuống hộp số, kết hợp với thao tác cần số theo sơ đồ có sẵn, qua đưa bánh gài số (thơng qua liên kết khí) đến vị trí bánh ứng với số truyền tương ứng cấu tạo:(1) Để nối/ngắt công suất truyền từ động cách điều khiển cần chuyển số (2) Để tăng mômen quay khởi hành leo dốc (3) Để truyền động đến bánh xe tốc độ cao chạy với tốc độ lớn (4) Để truyền động đến bánh xe chạy lùi Sơ đồ chuyển số: Đồ thị bên trình bày đường cong tính truyền động rõ mối quan hệ lực truyền động tốc độ xe từ số đến số Các đường cong tính truyền động Nói cách lý tưởng, đường biểu diễn lực truyền động động cần phải thay đổi liên tục đường cong A đồ thị Tuy nhiên, lực truyền động thực tế hộp số loại thông thường không thay đổi liên tục từ số đến số Do đó, lực truyền động động có hiệu thu hẹp khu vực gạch chéo đồ thị để gần với đường cong Có thể đốn lực truyền động đến gần đường cong lý tưởng A tăng số lượng số truyền lên Tuy nhiên, thiết kế hộp số trở nên phức tạp làm cho việc điều khiển hộp số người lái phức tạp Vì vậy, số lượng số truyền từ đến Số truyền sử dụng nhiều (1) Khởi hành Khi xe khởi hành, cần có cơng suất lớn, nên người ta sử dụng số truyền có lực truyền động lớn (2) Xe chạy Sau khởi hành, người ta dùng số số để tăng tốc độ xe Người ta dùng số truyền chúng có giới hạn tốc độ cao số cần không nhiều lực truyền động (3) Xe chạy tốc độ cao Khi xe chạy tốc độ cao, người ta dùng số 4, số số để tiếp tục tăng tốc độ xe Việc sử dụng số truyền với lực truyền động nhỏ hạ thấp tốc độ động giảm mức tiêu thụ nhiên liệu (4) Chạy lùi Khi sử dụng số lùi, bánh trung gian số lùi nối khớp, bánh số lùi đổi • tỉ số chuyền : Tỷ số truyền giảm tốc Tỷ số truyền giảm tốc hộp số sàn thể sau: Nếu bánh bị động có 38 bánh chủ động có 12 chẳng hạn, tỷ số truyền giảm tốc số 38/12 = 3,166 Khi trục sơ cấp truyền chuyển động quay mômen quay cho trục thứ cấp, tốc độ quay giảm xuống mômen quay tăng lên theo tỷ số truyền giảm tốc bánh Mômen đầu thứ cấp = Mômen đầu sơ cấp x Tỷ số truyền Số vòng quay đầu sơ cấp = Số vòng quay đầu thứ cấp x Tỷ số truyền Điều cho thấy tỷ số truyền lớn mơmen quay tăng, số vòng quay cànggiảm Nghĩa xe chạy tốc độ cao tỷ số truyền nhỏ, lực truyền động giảm xuống Cơ cấu vận hánh số sàn: Loại điều khiển dẫn động khí : Loại liên kết cần chuyển số với hộp số cáp nối, v.v Người ta dùng loại xe động đặt trước – dẫn động bánh trước(ví dụ như:Kia Picanto, Toyota Yaris, Mazda 2, Mitsubishi Mirage, Mitsubishi Attrage, Mazda 3, Honda City, Toyota Vios, Nissan Sunny, Kia K3, Honda Civic, Toyota Corrolla, Ford Fiesta, Ford Focus,v.v ), có đặc điểm gây rung động tiếng ồn, dễ dàng thiết kế vị trí cần chuyển số loại điểu khiển dẫn động trực tiếp Loại lắp cần chuyển số trực tiếp hộp số Người ta dùng loại xe xe động đặt trước – dẫn động bánh sau(ví dụ như: BMW Z4, Mercedes-Benz SLK/SLC, Toyota 86/Subaru BRZ, Hyundai Genesis, Nissan 370Z, Ford Mustang,v.v….,) thao tác chuyển số nhanh dễ xử lý Đường truyền công suất hộp số sàn ô tô Người ta đặt hộp số ngang đầu bên trái bên phải động lắp ngang xe động đặt trước – dẫn động bánh trước Người ta đặt hộp số dọc phía sau động lắp dọc xe động đặt trước – dẫn động bánh sau Điều khiển hộp số ngang Vị trí số trung gian Công suất từ động không truyền từ trục sơ cấp sang trục thứ cấp, nên không truyền sang vi sai Mũi tên xanh: Truyền công suất Mũi tên đỏ: Chiều quay Độ dài mũi tên thể tốc độ quay chiều rộng mũi tên thể mômen quay Mũi tên dài, tốc độ quay lớn, chiều rộng mũi tên rộng mômen quay lớn Số Bánh trục thứ cấp ăn khớp với bánh số trục sơ cấp truyền công suất đến vi sai qua bánh dẫn vi sai Mũi tên xanh: Truyền công suất Mũi tên đỏ: Chiều quay Độ dài mũi tên thể tốc độ quay chiều rộng mũi tên thể mơmen quay Mũi tên dài, tốc độ quay lớn, chiều rộng mũi tên rộng mơmen quay lớn Số Bánh trục thứ cấp quay ăn khớp với bánh số trục sơ cấp truyền công suất đến vi sai qua bánh dẫn vi sai Mũi tên xanh: Truyền công suất Mũi tên đỏ: Chiều quay Độ dài mũi tên thể tốc độ quay chiều rộng mũi tên thể mômen quay Mũi tên dài, tốc độ quay lớn, chiều rộng mũi tên rộng mômen quay lớn Số lùi Gài khớp bánh trung gian số lùi với bánh số lùi trục sơ cấp Gài khớp bánh trục thứ cấp với bánh trung gian số lùi truyền công suất để quay ngược chiều đến vi sai qua bánh dẫn vi sai Mũi tên xanh: Truyền công suất Mũi tên đỏ: Chiều quay Mũi tên tím: Chiều quay bánh đảo chiều lồng không Độ dài mũi tên thể tốc độ quay chiều rộng mũi tên thể mơmen quay Mũi tên dài, tốc độ quay lớn, chiều rộng mũi tên rộng mơmen quay lớn Mũi tên xanh: Truyền công suất Mũi tên đỏ: Chiều quay Độ dài mũi tên thể tốc độ quay chiều rộng mũi tên thể mômen quay Mũi tên dài, tốc độ quay lớn, chiều rộng mũi tên rộng mômen quay lớn điều khiển hộp số dọc Đối với hộp số dọc đơn giản nhiều so với hộp số ngang trục sơ cấp trục thứ cấp bố trí đường tâm bánh đảo chiều liên kết trục sơ cấp trục thứ cấp để truyền công suất Ưu điểm nhược điểm hộp số sàn: Ưu điểm: Hộp số sàn tiết kiệm nhiên liệu, nhiên, công nghệ hộp số tự động trang bị nhiều cấp số hơn, làm giảm bớt khoảng cách khả tiết kiệm nhiên liệu so với hộp số sàn, số tay Nhược điểm: Với việc bất tiện việc phải thực nhiều thao tác lái xe, thao tác chân côn cần số liên tục khiến hộp số sàn dần đánh khách hàng, họ quay sang lựa chọn loại hộp số tự động Tuy nhiên điểm khiến nhiều tài xế tín đồ chân loại hộp số ô tô • hộp số tự động: Hộp số tự động Ngày nay, khái niệm hộp số tự động khơng tên xa lạ ngày trở nên gần gũi người sử dụng Với tính ưu việt mà hộp số khí khơng thể thực chuyển số tự động, trình chuyển số êm dịu không gây mệt mỏi cho người lái, tổn hao công suất qua hệ thống truyền lực thấp vv Hộp số tự động dần chiếm ưu ngày sử dụng rộng rãi phương tiện di chuyển Tuy vậy, nhắc đến hộp số tự động, người ta hình dung đến xe đời mới, với đầy đủ tính đại vào thời điểm Nhưng thực tế, hẳn người biết hộp số tự động đại từ lâu trang bị xe tải chuyên dụng hạng nặng (tải trọng từ 40 hàng trăm tấn) hay máy cơng trình máy ủi, máy xúc lật bánh lốp vv Bài viết đề cập loại hộp số tự động trang bị xe tải chuyên dụng hạng nặng hãng Caterpillar, loại hộp số tự động Powershift Transmission Cấu tạo hộp số tự động Về bản, cấu tạo hoạt động hộp số không khác hộp số trang bị xe Trước hết, xem lại toàn cấu trúc hệ thống truyền lực điển hình tơ sau: Động cơ->Ly hợp>Hộp số->Vi sai->Truyền động cuối Đối với xe trang bị hộp số khí, ly hợp thường loại ly hợp khí (ly hợp đĩa ma sát khơ, đĩa ma sát ướt vv) Nhưng với loại hộp số tự động, ly hợp thường loại biến mô thuỷ lực(Torque converter-hay gọi chuyển đổi mơmen xoắn) Về mặt cấu tạo, hộp số tự động bao gồm thành phần bản: Các bánh hành tinh kết hợp, ly hợp thuỷ lực, điều khiển điện tử-thuỷ lực (Hình 1) bao gồm phận chính: - Bánh định tinh (còn gọi bánh trung tâm hay bánh mặt trời) nằm - Các bánh hành tinh nhỏ ăn khớp xoay quanh bánh định tinh, lắp cố định lo^ng_ hành tinh - Vòng (ngoài bao quanh ăn khớp với bánh hành tinh nhỏ) Trong hộp số tự động, vòng thường chế tạo thêm rãnh bề mặt bên để ăn khớp với đĩa ma sát ly hợp, đĩa ma sát chuyển động với vòng Bất kể phận đóng vai trò dẫn mơmen xoắn(bộ phận đầu vào), phận lại đóng vai trò nhận mômen xoắn ra(đầu ra) phận cuối phải bị giữ cố định Với thay đổi từ phận dẫn(đầu vào) phận bị giữ cho tỷ số truyền đầu khác mômen xoắn vài trường hợp cho chiều quay ngược lại ly hợp thủy lực bao gồm Vỏ ly hợp, đĩa ma sát, thép ma sát, cụm lò xo piston Đĩa ma sát thép ma sát xếp chồng lên Đĩa ma sát bắt cố định vào vòng ngồi(của BRHT) nhờ rãnh răng, công suất truyền qua BRHT, vòng chuyển động đĩa ma sát chuyển động theo Các ma sát xếp vỏ ly hợp giữ cố định chốt chống xoay vỏ ly hợp Khi khơng có áp suất dầu, lò xo giữ piston khơng ép vào đĩa ma sát, đĩa ma sát ma sát không tiếp xúc với Khi đóng ly hợp, áp suất dầu khoang sau piston tăng đẩy piston thắng lực lò xo dịch chuyển sang bên phải, chuyển động đĩa ma sát dẫn động vòng bị hãm lại bị ép vào thép ma sát cố định Lúc vòng phận bị giữ cố định BRHT Bộ điều khiển điện tử-thuỷ lực Trong q trình vận hành, cơng việc chuyển số thực hồn tồn tự động nhờ vào việc tính toán xử lý điều khiển điện tử hộp số Bộ điều khiển điện tử hộp số nơi tiếp nhận thông tin đầu vào từ cảm biến, xử lý thông tin cung cấp dòng điện điều khiển đến van điện từ thực cơng việc đóng mở đường dầu đến ly hợp Nguyên lý hoạt động hộp số tự động Hình số giới thiệu loại hộp số tự động với số tiến số lùi Mômen xoắn từ trục khuỷu động truyền đến trục biến mô nối với trục vào hộp số thơng qua việc đóng ly hợp tiến(Ly hợp hướng-cho số tiến) ly hợp số 5(Ly hợp hướng-cho số lùi) Sau mơmen xoắn từ trục vào hộp số truyền sang trục hộp số cách đóng ly hợp số từ số đến số tương ứng với số di chuyển xe Như vậy, để mơmen xoắn truyền đến trục hộp số, ln ln có ly hợp thuỷ lực phải đóng Như vậy, để mơmen xoắn truyền đến trục đầu ra, ln ln phải có ly hợp đóng Thứ ly hợp hướng(ly hợp tiến ly hợp lùi), thứ hai ly hợp số(từ ly hợp số đến ly hợp số 5) Dưới bảng ly hợp ăn khớp với số di chuyển xe: Ở vị trí số trung gian(N), có ly hợp số ăn khớp ly hợp số tiến chưa ăn khớp, mơmen xoắn khơng thể truyền đến trục đầu hộp số Quá trình chuyển sang số thực cách đóng ly hợp số tiến ly hợp số Ly hợp số tiến đóng cho phép mơmen xoắn truyền từ trục biến mô sang trục vào hộp số Ly hợp số đóng giữ cố định lo^ng_ hành tinh BRHT số 1, mômen xoắn truyền qua BRHT số tới trục hộp số Ở số 2, ly hợp tiến đóng, mômen xoắn từ trục biến mô đến trục vào hộp số dẫn động bánh định tinh BRHT số Ly hợp số đóng giữ cố định vòng ngồi BRHT số Do mơmen xoắn truyền lo^ng_ hành tinh, mà lo^ng_ hành tinh nối với trục nên mômen xoắn truyền sang trục hộp số Tương tự, số 3, 4, thực theo thứ tự đóng ly hợp theo bảng trên, khác đường truyền mômen xoắn qua BRHT Đối với số lùi, ly hợp số ăn khớp cho phép mômen xoắn truyền từ trục biến mô sang trục bánh định tinh Ly hợp số đóng giữ giữ cố định vòng ngồi BRHT số Mơmen xoắn đổi chiều truyền từ trục bánh định tinh qua BRHT số số sau tới trục hộp số • HỘP SỐ VÔ CẤP CVT Hơn 500 trước đây, Leonardo da Vinci người đặt ý tưởng cho hộp số vô cấp CVT (Continuously variable transmission – hay hộp số có tỷ số truyền biến thiên vô cấp) Hiện hộp số vô cấp thay cho hộp số hành tinh số xe nhiều hãng xe lớn General Motors, Audi, Honda, Nissan phát triển ứng dụng nhiều sản phẩm Các hộp số nói chung dùng để thay đổi tỷ số tốc độ động cầu chủ động Nói cách khác khơng có hộp số, xe chạy tốc độ với tốc độ cực đại định Ngoài khả tăng tốc từ xuất phát với khả leo dốc xe bị hạn chế khơng sử dụng hộp số Vì hộp số sử dụng hệ thống bánh khác từ thấp đến cao để biến đổi mô-men xoắn động phù hợp với nhiều điều kiện vận hành (khởi hành, tăng tốc, leo dốc…) Các số cài theo cách thông thường tay tự động Cơ sở hộp số vô cấp CVT Không giống hộp số tự động truyền thống, hộp số vơ cấp CTV khơng có cặp bánh để tạo tỷ số truyền Điều có nghĩa khơng có ăn khớp bánh Loại CVT thông thường hoạt động hệ thống puli (ròng rọc) dây đai truyền cho phép thay đổi vô cấp liên tục giới hạn thấp cao mà khơng có tách biệt riêng rẽ vị trí số (xem hình 2) CVT sở puli đai truyền Nếu hộp số tự động kiểu hành tinh bạn thấy phức tạp “thế giới” bánh răng, phanh đĩa ly hợp thiết bị điều khiển hoạt động hộp số vơ cấp CVT lại đơn giản nhiều Hầu hết hộp số vơ cấp CVT có ba phần tử bản: – Đai truyền kim loại hay cao su có cơng suất cao – Một hệ puli có đầu vào thay đổi gắn với trục quay động – Một hệ puli đầu dẫn đến bánh xe CVT có vi xử lý cảm biến để theo dõi điều khiển ba phần tử nhân tố chìa khóa cho phép ý tưởng trở thành thực Hệ puli với đường kính thay đổi trái tim CVT Mỗi puli tạo thành từ hai khối hình nón có góc nghiêng 20 độ đặt đối diện với Một dây đai chạy rãnh hai khối hình nón Dây đai hình chữ V có ưu điểm chúng làm từ cao su có ma sát cao, hạn chế trượt (xem hình 3) Hai khối hình nón thay đổi khoảng cách chúng Khi hai khối hình nón tách xa nhau, dây đai ngập sâu vào rãnh bán kính dây đai quấn quanh puli giảm Khi hai khối hình nón gần bán kính dây đai tăng lên CVT sử dụng áp suất thủy lực lò xo để tạo lực cần thiết thay đổi khoảng cách hai khối hình nón (xem hình 4) Hệ puli dây đai có đường kính thay đổi thường với thành cặp Một số puli chủ động nối với trục quay động Puli chủ động gọi puli đầu vào nhận lượng trực tiếp từ động đưa vào hộp số Puli thứ hai gọi puli bị động nối với puli chủ động hay gọi puli đầu truyền momen đến trục truyền động dẫn đến bánh xe Khoảng cách trục puli tới điểm quấn dây đai gọi bán kính quay (picth radius) Tỷ số bán kính quay puli chủ động bán kính quay puli bị động xác lập nên “số” hộp số Khi puli tăng bán kính khác giảm bán kính để giữ cho dây đai ln bám chặt vào hai khối hình nón, chúng tạo vô số tỷ số truyền từ mức thấp cao Ví dụ bán kính quay nhỏ puli chủ động lớn puli bị động tốc độ quay puli bị động giảm kết có “số thấp” Khi bán kính quay puli chủ động lớn puli bị động nhỏ tốc độ puli bị động tăng lên kết “số cao” Về mặt nguyên lý, hộp số CVT hoạt động với vơ số cấp độ chạy thời điểm nào, loại động tốc độ xe xe Sự đơn giản CVT biến chúng trở thành ý tưởng tuyệt vời cho hộp số dành cho nhiều loại máy thiết bị khác không riêng xe CVT sử dụng nhiều năm qua máy gia cơng kim loại Nó có mặt nhiều loại phươn tiện khác bao gồm đầu kéo (tractor), xe trượt tuyết (snowmobile) scooter Trong tất ứng dụng này, hộp số dựa loại dây đai cao su chất lượng tốt đàn hồi thấp Tuy nhiên bị trượt kéo dãn giảm hiệu làm việc Những loại vật liệu giới thiệu để chế tạo hộp số vơ cấp CVT có độ tin cậy hiệu làm việc cao Một cải tiến quan trọng thiết kế phát triển dây đai nối hai puli Đây loại dây phức hợp làm từ vài thép mỏng (khoảng từ 9-12) kết hợp với phiến thép có độ cứng cao, tạo hình ơm chặt lấy kim loại Dây đai kim loại không bị trượt có độ bền cao hơn, cho phép CVT làm việc với mômen động cao êm so với dây đai cao su Một vài dạng CVT khác Torodial CVT Một phiên khác CVT Toroidal CVT thay dây đai puli đĩa lăn Mặc dù có khác biệt lớn tất thành phần mang đến kết tương tự CVT sử dụng puli dây đai Một đĩa nối với động tương tự puli chủ động đĩa khác nối với trục truyền tương đương puli bị động Các lăn đặt vào vị trí đĩa có vai trò dây đai, truyền công suất từ đĩa sang đĩa khác Những lăn quay với trục quay nằm ngang tiếp xúc với hai đĩa quay vùng khác Khi lăn tiếp xúc với đĩa quay chủ động gần tâm tiếp xúc với đĩa bị động gần viền bên kết giảm tốc độ tăng momen (số thấp) Khi lăn tiếp xúc với đĩa chủ động gần mép lại tiếp xúc với đĩa bị động gần trục quay kết làm tăng tốc độ giảm momen (số cao) Hydrostatic CVT Cả hai loại CVT puli-dây đai Toroidal ví dụ hộp số vơ cấp dựa sở ma sát trượt làm việc thay đổi bán kính điểm liên kết hai vật quay Có loại gọi hộp số vô cấp thủy tĩnh (hydrostatic CVT) Chúng sử dụng bơm để thay đổi lưu lượng chất lỏng chảy qua motor thủy tĩnh Loại hộp số này, động làm quay trục máy bơm để bơm chất lỏng bên nhánh chủ động Ở bên nhánh bị động, dòng chất lỏng chuyển động qua mô tơ thủy tĩnh biến thành chuyển động quay trục động Thông thường, hộp số thủy tĩnh kết hợp với bánh hành tinh ly hợp để tạo thành hệ thống hybrid gọi hộp số khí thủy lực Hộp số khí thủy lực chuyển cơng suất từ động đến bánh xe thông qua ba chế độ khác Tại tốc độ thấp, công suất truyền thủy lực, tốc độ cao truyền khí Ở khoảng giá trị trung bình sử dụng hai cấu thủy lực khí để truyền cơng suất Hộp số khí thủy lực ý tưởng phù hợp cho ứng dụng tải trọng nặng máy nơng nghiệp xe địa hình HỘP SỐ LY HỢP KÉP Sơ lược lịch sử Người sáng tạo hệ thống ly hợp kép kỹ sư ô tô trẻ tuổi, Adolphe Kegresse biết đến nhiều vai trò người phát triển loại xe half-track (với bánh lốp đằng trước bánh xích phía sau), giúp xe vượt qua nhiều loại địa hình phức tạp khác Năm 1939, Kegresse thai nghén ý tưởng hệ thống hộp số trang bị ly hợp kép với hy vọng sử dụng xe huyền thoại, Citroen “Traction” Cấu tạo cải tiến - Tuy gọi hộp số ly hợp kép DCT lại khơng có bàn đạp ly hợp để người lái sử dụng chuyển số Bộ đôi ly hợp thuộc loại ly hợp ma sát ướt, nghĩa đĩa ma sát ngâm dầu tách, nối điều khiển cấu chấp hành: thuỷ lực-điện từ Hai ly hợp hoạt động hoàn toàn độc lập với nhau, điều khiển bánh cấp số lẻ (1, 3, bánh gài số lùi), ly hợp lại có nhiệm vụ điều khiển bánh gài số chẵn (2, số lùi) Với kết cấu vậy, trình tăng số (1 - - 3…) giảm số (5 - 4) xảy không bị mát công suất Đồng thời, việc gài số truyền thực cách tự động tuỳ thuộc vào chế độ hoạt động động sức cản mặt đường (nếu người lái chọn chế độ tự động hồn tồn) Vì ln đảm bảo lực kéo phù hợp với sức cản chuyển động, bảo đảm chất lược động lực học tính kinh tế nhiên liệu ô tô - Kết cấu ly hợp ma sát ướt: Giống biến mô thuỷ lực, ly hợp ma sát ướt sử dụng áp suất dầu để điều khiển bánh Và nối ngắt ly hợp thông qua pittông lò xo hồi vị Điều khiển ly hợp cấu điện từ thuỷ lực, giống trình điều khiển hộp số tự động - Kết cấu đặc biệt DCT hệ trục trung tâm gồm hai trục lồng có đường tâm đồng trục Trục thứ (màu đỏ): đầu (bên trái) liên kết với ly hợp thứ (màu đỏ) then hoa, thân trục bao gồm bánh có kích thước khác ăn khớp với bánh trục thứ cấp thứ nhattấo cấp số: 1, 3, Trục lại (màu xanh), đầu lắp với ly hợp thứ (màu xanh), thân trục gồm bánh ăn khớp với bánh trục thứ cấp thứ hai tạo cấp số 2, thêm số lùi - Cấu tạo đặc biệt hệ trục trung tâm đơi ly hợp cho phép q trình chuyển số nhanh êm hộp số tay truyền thống? Tại vậy? Chúng ta hình dung lại thao tác sang số hộp số tay: Khi người điều khiển muốn chuyển số, cần phải giảm ga sau tác động vào bàn đạp ly hợp để ngắt ly hợp, mô-men động không truyền tới trục sơ cấp hộp số người lái thực việc chuyển số Tiếp theo sau, người lái nhả bàn đạp ly hợp nối lại đồng thời công suất động truyền tới hộp số Mô men phân bố theo trạng thái: ON-OFF-ON suốt trình chuyển số Như vậy, độ êm dịu xe sang số phụ thuộc nhiều vào kĩ người điều khiển Khoảng thời gian OFF bé xe bớt bị rung, giật đồng thời không bị tổn hao công suất máy Tuy nhiên, DSG hồn tồn khắc phục yếu điểm hộp số tay nhờ vào hoạt động độc lập hai ly hợp Quá trình chuyển số sau: Giả sử thời điêm tại, xe di chuyển số 2, lúc ly hợp đóng (màu xanh), ly hợp mở, dòng cơng suất từ động qua ly hợp 2, qua trục đồng tốc tới trục sơ cấp tới vi sai (xem hình vẽ) Xe tiếp tục gia tăng tốc độ, máy tính tìm kiếm vị trí số kế tiếp, bánh số chọn Khi người điều khiển chuyển số, ly hợp ngắt, đồng thời ly hợp đóng, dòng cơng suất tiếp tục truyền từ động tới trục thứ cấp dẫn động vi sai Như vậy, thời gian chuyển từ số lên bé, dòng mơ-men gần khơng bị ngắt qng Cũng theo ngun lý đó, người lái giảm số chu trình diễn ngược lại Tồn q trình chuyển số máy tính kiểm sốt lệnh cho cấu chấp hành chọn bánh đòng ngắt ly hợp Nếu người lái chọn chế độ tự động hoàn toàn chế độ điều khiển số tay chế độ tự động đơi ly hợp hoạt động biến mô thuỷ lực hộp số tự động truyền thống, sử dụng chế độ số tay, người lái thêm thao tác dùng chân trái để điều hành bàn đạp ly hợp - Khối điều khiển: Dựa vào thơng tin từ cảm biến: cảm biến vị trí số, cảm biến tốc độ xe, cảm biến vị trí bướm ga, cảm biến tốc độ động đưa về, máy tính lệnh điều khiển thơng qua cấu chấp hành - Cơ cấu chấp hành: Trong DCT van điều khiển điện từ đóng vai trò cấu chấp hành, thực việc đóng mở đường dầu Van điều khiển từ bao gồm lõi thép từ, cuộn dây BIẾN MÔ Nguyên lý hoạt động: Cũng giống xe dùng hộp số cơ, sử dụng hộp số tự động cần phải có cách động quay bánh xe bánh hộp số chuyển động tới vị trí dừng Những xe có hộp số dùng khớp ly hợp để tách hoàn toàn động khỏi hộp số Những xe có hộp số tự động dùng chuyển đổi momen Bộ chuyển đổi momen loại khớp nối dầu, cho phép động quay có phần độc lập với hộp số Nếu động vòng tua thấp, xe chế độ không tải chuẩn bị dừng xe, lượng momen xoắn qua chuyển đổi momen nhỏ, đó, giữ cho xe đứng yên cần áp lực nhẹ pê đan phanh Nếu bạn định dậm lên peđan ga xe dừng xe chuyển động phía trước ngay, muốn xe dừng xe chuyển chân từ bàn đạp ga sang vị trí bàn đạp phanh Điều giải thích sau: bạn dậm lên chân ga, máy tăng tốc bơm thêm dầu vào chuyển đổi momen, làm cho nhiều momen xoắn truyền tới bánh xe Cấu tạo chuyển đổi momen Hộp vỏ chuyển đổi momen gắn với bánh đà động cơ, quay theo tốc độ động Các cạnh bên cấu thành bơm chuyển đổi momen gắn liền với hộp vỏ, đó, chúng quay theo tốc độ quay động Nhìn vào mặt cắt bên dưới, ta thấy phận bên chuyển đổi momen nối với Bơm bên chuyển đổi momen loại bơm li tâm Khi quay, dầu văng bên ngồi, giống vòng quay máy giặt làm văng nước quần áo hướng bên thành máy giặt Khi dầu văng phía ngồi, chân khơng tạo để hút nhiều dầu vào Sau đó, dầu vào tuabin nối với hộp số Tuabin làm cho hộp số quay, yếu tố làm cho xe bạn chuyển động Bạn thấy hình bên tuabin uốn cong Điều có nghĩa dầu vào tuabin từ bên ngồi phải thay đổi hướng trước khỏi tâm tuabin Chính thay đổi hướng làm cho tuabin quay Để thay đổi hướng chuyển động vật, bạn phải tác động lực lên vật - -Sẽ chẳng có khác vật ô tô hay giọt dầu Và bạn dùng để tác động lực làm vật chuyển động bạn cảm nhận lực theo chiều ngược lại Do đó, tuabin làm cho dầu chuyển hướng ngược lại, dầu làm cho tuabin quay Dầu khỏi tuabin tâm tuabin, chuyển động theo hướng khác so với vào tuabin Nếu nhìn vào mũi tên hình vẽ bên trên, bạn thấy dầu khỏi tuabin theo hướng chuyển động ngược với hướng quay bơm (và động cơ) Nếu dầu đến bơm, làm cho động quay chậm lại, gây hao phí cơng Điều lý giải chuyển đổi momen cần có stato Stato nằm tâm chuyển đổi momen Nhiệm vụ dẫn hướng cho dầu quay ngược trở lại từ tuabin trước chảy đến bơm lần Việc làm tăng hiệu suất chuyển đổi momen nhanh Stato có thiết kế đặc biệt gần làm chuyển đổi hoàn toàn hướng dầu Khớp ly hợp chiều (bên stato) nối stato với trục cố định hộp số (hướng mà khớp ly hợp làm cho stato quay thích hình vẽ đây) Do bố trí vậy, stato khơng thể quay có dầu - quay theo chiều ngược lại, buộc dầu phải thay đổi hướng chạm vào stato Khi xe bắt đầu chuyển động, xảy số vấn đề nhỏ Tại thời điểm, khoảng 40 dặm/h (64 km/h), lúc này, bơm tuabin quay với vận tốc gần (bơm quay nhanh chút) Và thời điểm này, dầu quay trở lại từ tuabin, vào bơm, chuyển động chiều với bơm, đó, khơng cần đến stato Mặc dù tuabin làm thay đổi hướng chuyển động dầu làm cho văng phía sau, dầu dừng chuyển động theo hướng tuabin quay tuabin quay theo hướng nhanh dầu bơm theo hướng khác Nếu bạn đứng sau Pickup chuyển động với tốc độ 60 dặm/h, bạn ném bóng đằng sau Pickup với tốc độ 40 dặm/h, bóng chuyển động phía trước với tốc độ 20 dặm/h Điều tương tự diễn tuabin: Dầu bị văng phía sau theo hướng, khơng nhanh bắt đầu chuyển động theo chiều ngược lại Với mức tốc độ vậy, dầu đập vào phần sau stato, làm cho stato quay tự khớp ly hợp chiều nó, đó, khơng gây cản trở cho dầu qua ... động độc lập hai ly hợp Quá trình chuyển số sau: Giả sử thời điêm tại, xe di chuyển số 2, lúc ly hợp đóng (màu xanh), ly hợp mở, dòng cơng suất từ động qua ly hợp 2, qua trục đồng tốc tới trục... truyền giảm tốc hộp số sàn thể sau: Nếu bánh bị động có 38 bánh chủ động có 12 chẳng hạn, tỷ số truyền giảm tốc số 38/ 12 = 3,166 Khi trục sơ cấp truyền chuyển động quay mômen quay cho trục thứ cấp,... bị xe tải chuyên dụng hạng nặng (tải trọng từ 40 hàng trăm tấn) hay máy cơng trình máy ủi, máy xúc lật bánh lốp vv Bài viết đề cập loại hộp số tự động trang bị xe tải chuyên dụng hạng nặng hãng