Hộp số vô cấp thủy lực trên ô tô

I Tổng quan hệ thống Ngành công nghiệp chế tạo tơ có hàng triệu phát minh kể từ chi ếc ô tô đời vào năm 1886 Một phận thiếu hộp số, đến ngày nay, phận không ngừng cải tiến sản phẩm Tuy nhiên, dù bản, hộp số tơ có hai cơng dụng chính: Ngắt cơng suất từ động đến bánh xe xe đứng yên, cho phép động quay chế độ không tải Cung cấp tỉ số truyền khác giúp xe khởi hành từ vị trí đứng yên đồng th ời giảm số vòng quay động tốc độ cao giúp tiết kiệm nhiên liệu, đồng thời xe vận hành mượt mà Với hộp số vơ cấp CVT, Khơng cấp số hộp số tự động truy ền th ống, hộp số vô cấp sử dụng đai truyền lực di chuyển hai pulli có đường kính biến thiên để thay đổi tỉ số truyền Trong ứng dụng thực tế, hộp s ố vô cấp sử dụng biến mô thủy lực (tương tự hộp số tự động truyền thống) để truyền động từ động đến hộp số Hoặc sử dụng ly hợp tương tự hộp số sàn tất nhiên vận hành hoàn toàn tự động Ưu điểm loại hộp số động có th ể trì đ ược hi ệu qu ả cao nh ất, hộp số tự động điều chỉnh tùy thuộc vào tải trọng tốc đ ộ Khi c ần tăng tốc nhanh, động cung cấp lực kéo mạnh nhất, t ỉ s ố truy ền cao nh ất trì liên tục để giúp xe nhanh chóng đạt v ận tốc mong mu ốn Khi đ ạt v ận tốc ổn định, hộp số tự động giảm tỉ số truyền đủ để trì tốc độ, đ ồng th ời tốc độ động giảm xuống giúp tăng hiệu sử dụng nhiên liệu Điểm hạn chế hộp số vô cấp lại đến từ cấu tạo c Vì ho ạt đ ộng dựa ma sát dây đai truyền pulli, hộp số vơ cấp không th ể thi ết kế cho động có cơng suất lớn II Ngun lý làm việc: Nếu hộp số tự động kiểu hành tinh bạn thấy phức tạp “thế giới” bánh răng, phanh đĩa ly hợp thi ết bị ều ển hoạt động hộp số vô 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 tr 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 ểm h ơn 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 kh ối 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 đ ể gi ữ cho dây đai ln bám chặt vào hai khối hình nón, chúng tạo vô s ố t ỷ s ố truy ền 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 “s ố cao” V ề mặt nguyên lý, hộp số CVT hoạt động với vô 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 s dụng nhiều năm qua máy gia cơng kim loại Nó có mặt nhi ều loại phương 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 ti ến 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 l kim loại Dây đai kim loại không bị trượt có độ bền cao hơn, cho phép CVT làm việc với mô-men động cao êm so với dây đai cao su  ... lý, hộp số CVT hoạt động với vô 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... 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 đ ể gi ữ cho dây đai ln bám chặt vào hai khối hình nón, chúng tạo vô. .. 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