4.3.1. Đặc điểm chung của hộp số tự động
Hộp số tự động dùng chung với ly hợp thủy lực. Nó có các đặt điểm sau:
—Có tỷ số truyền lớn.
—Có thé gai số mà không cần cắt truyền động từ động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực, do đó sang số nhanh.
— Việc gài số được tiễn hành bằng ly hợp và phanh, do đó thuận lợi cho việc tự động hóa quá trình gài số.
—Làm việc không có tiếng ồn và không cần bộ đồng tốc.
—Kết cau của truyền động hành tinh ăn khớp trong nên hộp số nhỏ gọn, có hiệu suất cao. Tuy nhiên, hộp sé tự động có nhược điểm là kết cau phức tạp, sử dụng và sửa
chữa khó khăn.
ie
4.3.2. Nguyên tắc cau tao của bộ biến tốc thủy lực (bộ ly hợp thủy lực) va bộ truyền động cơ khí thủy lực (hộp số tự động).
v N I7 10 15
Hình 4.19: Sơ đồ truyền động cơ khí thủy lực.
1. Khop ly hợp ma sát gai banh cua turbine và bom 12. Khop banh rang
2. Banh turbine 13. Banh bi dẫn của số lùi 3. Bánh của cơ cầu phản lực 14.Trục bị dẫn
4. Bánh bơm 15. Khớp ly hợp ma sát của số truyền thứ 2 5. Trục dẫn động của hộp số 16. Tang trong
6. Khép một chiéu 17. Khóp ly hop ma sát của số truyền thứ nhất 7. Bom dau chính 18. Trục trung gian
Š. Van giảm áp 19. Bơm dau phụ
9. 10. Bánh răng dẫn động 20. Trục của cơ cấu phản lực Nae Banh bị dẫn của số truyền thứ nhất
4.3.2.1. Bộ biến tốc thủy lực Cấu tạo:
Bao gồm: bánh bơm (4) bắt chặt vào bánh đà động cơ, bánh tuốcbin (2) liên kết với trục sơ cấp hộp số; bánh phản lực (3) bố trí trên khớp con lăn chiều (6). Ngoài ra còn
- 5 -
có khớp ly hợp ma sát (1) để gài cưỡng bức bơm và tuốcbin khi cần thiết. Khoang bên trong của thân bộ biến tốc thủy lực chứa đầy dầu.
Ly hợp thủy lực gồm có 2 phần : khớp nối thủy lực và biến tốc thủy lực.
—Nguyên tắc làm việc của bộ biến tốc thủy lực (ly hợp thủy lực):
Việc truyền chuyền động ly hợp loại này được thực hiện qua trung gian chất lỏng là dầu thủy lực, dựa trên cơ sở dùng động năng chất lỏng (ở phần chủ động) biến thành cơ năng của phần phụ động.
4.3.2.2. Khớp nối thủy lực
4 2
` Z2 WE
2. Tuốcbin
Hình 4.20: Sơ đồ ly hợp thủy lực.
—Cấu tạo:
Hai chỉ tiết quan trọng của khớp nối thủy lực là bơm (1) (phần chủ động) và tuốcbin (2) (phần thụ động) . Chúng có dạng 2 nửa của một hình xuyến rỗng. Mỗi chỉ tiết có nhiều cánh đặt hướng tâm. Bơm được hàn với vỏ, vỏ này bắt chặt trên trục khuỷu. Moayơ của tuốcbin liên kết với trục ly hợp bằng then hoa.
Trong bơm và tuốcbin chứa đầy dầu.
—Nguyên tắc làm việc:
Khi động cơ làm việc, vỏ và bom sẽ quay. Dau trong bơm dưới tác dụng của lực ly tâm sẽ di chuyên từ mép trong ra mép ngoài, sau đó bắn sang tuốcbin đập vào các cánh của tuốcbin làm cho nó quay và trục ly hợp sẽ quay theo.
Hình 4.21: Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc của bộ biến tốc thủy lực.
a. Sơ đồ cầu tạo của biến tốc thủy lực
b,c. Sơ đồ nguyên lý làm việccủa bộ biến thủy lực
1.Trục khuyu động cơ 5. Khóp noi 1 chiéu.
2.Tudcbin 6. ống dẫn hướng 3. Bơm 7. Trục sơ cấp hộp số 4. Cảnh phan lực 8. Vong pit dau
9. Than (vo)
So với khớp nối thủy lực, biến tốc thủy lực có thêm 1 bánh phản lực đặt giữa bom và tuốcbin. Trên 3 chỉ tiết này có các cánh được uốn cong theo những dạng đặc biệt, nhờ đó chat lỏng sẽ tuần hoàn trong 3 chỉ tiết ấy theo các dòng thích hợp. Kết quả là mômen tác dụng lên tuốcbin sẽ tăng lên (thường từ 2,5-3 lần) so với mômen trên trục
khuỷu
—Nguyên ly làm việc:
Khi động cơ làm việc, bom (3) quay do tác dung của lực ly tâm chất lỏng chuyển động theo các cánh dẫn từ tâm ra ngoài cánh bơm, với vận tốc tăng dần. Sau đó chất lỏng chuyền sang tuốcbin (2). Khi qua các máng dẫn của tuốcbin, nó làm cho tuốcbin quay cùng chiều bơm. Do đó mômen quay được truyền từ trục khuỷu (1) sang trục ly hợp (7) (trục sơ cấp của hộp số).
- S4ô
Cánh phản lực (4) làm cho bộ biến tốc có thé thay đôi mômen của tuốcbin tỷ lệ với
mômen cản của trục (7). Nghĩa là tỷ lệ mômen cản của bánh xe. Có 2 trường hợp xảy
ra:
Khi lực cản bên ngoài tang lên (tức momen cản trục (7) tang lên), thi trục (7) quay
chậm lại làm tuốcbin (2) quay chậm theo. Khi tuốcbin quay chậm, thì chất lỏng trong cánh tuốcbin đi rất hay đổi hướng vận tốc đập vào phía trước cánh phan lực, làm cho cánh phản lực có xu hướng đi ngược, nhưng khi nó quay ngược thì khớp nối một chiều giữ cho nó đứng lại. Kết quả là làm cho tuốcbin có thêm phản lực nên làm tăng
mômen và làm tăng lực kéo ở các bánh xe chủ động trên ôtô.
Pr=Ps+Pp — momen tăng.
Trong đó :
Pr: là lực do dầu tác dụng lên cánh tuốcbin.
Ps: là lực do dau tác dụng lên các cánh bơm.
Pp : là ly do dau tác dụng lên bộ phận phản ứng.
-Khi tải trọng bên ngoài giảm xuống thì vận tốc tuốc bin tăng lên, lúc đó chất lỏng trong tuốcbin di ra tác dụng vào phía sau cánh phản lực làm day cánh phan lựcquay cùng chiều tuốcbin (hinh c). Trong trường hợp này không xảy ra sự biến đồi mômen và bộ biến tốc thủy lực làm việc như khớp nối thủy lực.
Pr=Ps-Pp => mômen giảm
Chú ý: Đặc điểm của ly hợp thủy lực là khi trục khuyu động cơ quay thì ly hop
cũng quay theo, mà không có cách nào làm cho trục ly hợp dừng lại. Nên ly hợp thủy
lực thường dùng với hộp số tự động.
—H6p số điều khiển tự động gồm bộ giảm tốc cơ khí hai cấp kiểu bánh răng va hệ thong tự động điều khiến.
a)Kết cau hộp số:
- Đầu trước trục sơ cấp (5) của hộp số liên kết then với bánh tuốcbin (2). Đầu sau của trục lắp tang trống (16) với hai khớp ly hợp ma sát. Khớp ly hợp ma sát (17) dùng dé gai số truyền thứ nhất, còn khớp ly hợp ma sát (15) để gai số trưyền thứ 2.
- Hộp số còn có trục trung gian (18), trục thứ cấp (14), cặp bánh răng luôn ăn khớp (8) và (10) nối liền trục sơ cấp với trục trung gian, trong đó bánh răng (8) quay
-15..
trơn trên trục sơ cấp, nó chỉ quay cùng trục khi gài khớp ly hợp (17). Các bánh răng trên trục trung gian đều lắp cứng với trục bằng then. Còn các bánh (11) và (13) quay trơn trên trục thứ cấp, chúng được nối cứng với trục khi di chuyển bánh răng (11) thì ứng với chuyên động tiến, dịch sang bên phải, nối cứng với bánh răng (13) thì ứng với chuyền động lùi.
- Hệ thống điều khiển thủy lực gồm 2 bơm bánh răng (7) và (19), để cung cấp dầu nhờn cho bộ biến tốc thủy lực và dẫn động các pittông điều khiển các ly hợp ma sát.
Ngoài ra phần điều khiến còn có bộ điều tốc ly tâm và co cau sang số.
- Bom dau chính (10) với bánh răng ăn khớp trong, được truyền động từ bánh bơm của bộ biến tốc thủy lực. Nó chuyên đầu vào đường ống chính ở mọi chế độ làm việc của động cơ và có năng suất cao.
-Bơm phụ (13) với bánh răng ăn khớp ngoài được truyền động từ trục trung gian hộp số, do đó chi cần dẫn dầu khi ôtô chuyên động. Bơm phụ dùng dé cung cấp dầu cho bộ biến tốc thủy lực khi bơm chính không làm việc (ôtô được một xe khác kéo và ôtô thả trôi dốc).
-Van giảm áp (7) duy trì áp suất trong hệ thống từ 6-6,5 Kg/em? ở mọi chế độ làm
VIỆC.
-Bộ tản nhiệt (16) dé làm nguội dầu nhờn: khi áp suất trong hệ thống đạt 3 Kg/cm?
, van (17) mở cho dầu đi qua bộ tản nhiệt làm nguội rồi trở về thùng.
-Bộ điều tốc ly tâm (11) là bộ phận chính của bộ điều khiển tự động hộp số. Nó tác động lên van trượt chính (9) điều khiển lưu lượng dầu chảy tới bộ phận chuyển mạch tế vi (8) của hệ thống điều khiển bằng điện. Bộ chuyên mạch tế vi đóng mach nam châm điện (28) và (30) dé gai số truyền này hay số truyền khác.
Bộ điều tốc ly tâm (11) có những quả văng hình cầu lắp trên trục trung gian doãng ra do lực ly tâm, lực này phụ thuộc vào tần số quay của trục. Các quả văng tác động lên thanh dẫn, thanh dẫn di chuyên tác động lên đầu dưới cần hai vai (24). Đoạn giữa cần (24) lắp trên bánh lệch tâm thông qua hệ thống thanh kéo nối với bàn đạp điều khiển bướm ga (6) . Phía trên của cần (24) liên kết thanh nối với van trượt chính (9).
ô3Gô
- Sơ đồ hệ thống điều khién thủy lực hộp số:
! 2 25.3 4
1. Bộ biến tốc thủy lực 16. Bộ tản nhiệt dau 2. Van khóa chuyên 17. Van tràn
3. Van trượt vòng ngoài 19,23. Can dan động cơ cấu gai số thủy lực 4. Khóp ly hop ma sát số truyền thứ nhất
5. Khớp ly hợp ma sát số truyền thứ hai 20. Thanh kéo
6.Ban đạp ga 21. Vit của bộ gai số thiy lực
7. Van giảm áp 22. Vit điều chỉnh tốc độ khi gai số 8. Chuyển mạch tế vi 24. Can chính
9. Van trượt 25. Thanh giang
10.Bom dau chinh 26. Vit điều chỉnh số truyền thứ nhất 11. Bộ điều tốc ly tâm 27. Vit điều chỉnh số truyền thứ hai
12. Mang hứng dau 28. Nam châm điện của số truyền thứ nhất 13. Bơm dau phụ 29. Cần gai số của van trượt vòng ngoài 14. Van dau về bơm của bơm dau chính
15. Van dau về của bơm dau phụ
18. Khóp ly hợp ma sát khóa chuyển của bộ biến tốc thủy lực
`".