Thân van bao gồm một thân trên, một thân dưới và một thân van dẫn động bằng tay (van điều khiển). Các van có chứa áp suất dầu điều khiển và chuyển dầu từ
Hình 2.21. Bộ điều khiển thủy lực
1. Van điều khiển; 2. Thân van trên; 3. Van điện từ; 4. Thân van dưới; 5. Các tấm đệm.
Hình 2.22. Hệ thống thủy lực
1. Pit tông; 2. Xy lanh bộ tích năng b0; 3. Miếng hãm chống rung; 4. Thân van trên; 5,7,11,13,16,18. Đệm cao su; 6,12,17. Đệm thép; 8. Nắp thân van trên; 9. Lọc dầu; 10. Van điện từ số1 và số 2; 14. Van điện từ số 3 (van khóa biến mô); 15. Thân van dưới; 19. Nắp thân van dưới; 20. Bi một chiều; 21. Vòng đệm
Hình 2.23.Thân van trên của hệ thống điều khiển thủy lực
1. Miếng hãm; 2. Nút; 3. Van ngắt giảm áp; 4. Van điều biến bướm ga; 5. Chốt; 6. ống van bướm ga; 7. Chốt xuống số thấp; 8. Van bướm ga; 9. Van điều khiển bộ
Bạc; 17. Đệm sóng; 19. ống van rơ le khóa biến mô; 20. Van rơ le điều khiển khóa biến mô; 21. Van rơ le khóa biến mô; 22. Van điều khiển bộ tích năng; 23. Lò xo.
Hình 2.24.Vị trí các van ở thân van trên của hệ thống điều khiển thủy lực 1.Van điều biến quán tính thứ 2; 2. Van điều khiển bộ tích năng B1; 3. Chốt xuống số; 4. Van bướm ga; 5. Van điều biến bướm ga; 6. Van ngắt giảm – áp; 7. Van điều
Hình 2.25.Thân van dưới của hệ thống điều khiển thủy lực
1. Chốt; 2. nút; 3. Ống van điều áp sơ cấp; 4. Pit tông van điều áp sơ cấp; 5. Đệm sóng; 6. Van điều áp sơ cấp; 7. Van chuyển số 2-3; 8. Van chuyển số 1-2; 9. Van
Hình 2.26.Vị trí các van ở thân van dưới hệ thống điều khiển thủy lực
1. Van giảm áp; 2. Van một chiều; 3. Van điều áp thứ cấp; 4. Van điều khiển bộ tích năng; 5. Van khóa thứ cấp; 6. Van chuyển số 3-4; 7. Van điều biến quán tính thấp;
8. van chuyển số 1-2; 9. van chuyển số 2-3; 10. Van điều áp sơ cấp
Thân van giống như một mê cung gồm rất nhiều đường dẫn để dầu hộp số
chảy qua. Rất nhiều van được lắp vào các đường dẫn đó, trong các van có áp suất
thủy lực điều khiển và chuyển mạch chất lỏng từ đường dẫn này sang đường dẫn
khác.
Thông thường thân van bao gồm:
Van điều áp thứ cấp.
Van bướm ga.
Van điều áp bướm ga.
Chốt xuống số thấp, van hãm bộ điều áp.
Van rơle khóa biến mô.
Van cắt giảm áp.
Van điều khiển bộ tích năng. Bộ tích năng.
Van chuyển số 1-2. Van chuyển sô 2-3. Van chuyển số 3-OD.
Van này chuyển dầu có áp suất chuẩn từ khoang này sang khoang khác của
các dãy số. Nó được nối với cần số của người điều khiển ôtô và chuyển hộp số đến dãy “P”, “R”, “N”, “2”, “D”, và “L” tương ứng với dịch chuyển của cần sang số.
2) Van điều áp sơ cấp
Hình 2.28.Van điều áp sơ cấp
AC – áp suất chuẩn (từ bơm dầu); ABM – áp suất biến mô (đến van rơ le khóa biến mô); A,B,C – các tiết diện của van điều áp sơ cấp.
Van điều áp sơ cấp điều chỉnh áp suất thủy lực (áp suất chuẩn) đến từng bộ
phận tương ứng với công suất của động cơ để tránh mất mát công suất.
Ở vị trí bên dưới của van điều áp sơ cấp, lực căng của lò xo và áp suất bộ điều biến (C x áp suất bộ điều biến bướm ga) tác dụng lên phần 1 của van, có tác
dụng làm cho van bị đẩy lên. Ở vị trí bên dưới, (A x áp suất chuẩn) có tác dụng ấn van xuống. Áp suất chuẩn được điều chỉnh bằng sự cân bằng của hai lực trên.
Khi van đang chạy lùi, áp suất chuẩn từ van điều khiển tác dụng lên phần 2 và lực ([B-C] x áp suất chuẩn) kết hợp với lực (C x áp suất bộ điều áp bướm ga) nó tác dụng lên phần 1 ấn van lên trên. Điều đó tạo ra một áp suất chuẩn cao hơn so với khi ở dãy “D” và “2”. Nó tránh cho các phanh và ly hợp khỏi bị trượt do mômen xoắn cao. Hơn nữa, do áp suất bộ điều biến thấp cao hơn so với áp suất bộ điều biến
Hình 2.29. Van điều áp thứ cấp
1. Van điều áp sơ cấp; 2. Van điều áp sơ cấp;
AC – áp suất chuẩn (từ van điều khiển và bơm dầu); ABM – áp suất biến mô; ABT – áp suất bôi trơn (đến van bôi trơn).
Van này điều chỉnh áp suất bộ biến mô và áp suất bôi trơn. Lực căng của lò xo tác dụng theo hướng lên trên , trong khi (A x áp suất biến mô) có tác dụng như
một lực ấn xuống. Sự cân bằng của hai lực này sẽ điều chỉnh áp suất dầu của biến mô và áp suất bôi trơn.
4) Van bướm ga
Van bướm ga tạo ra áp suất bướm ga tương ứng với góc nhấn của bàn đạp ga (công suất đầu ra của động cơ).
Hình 2.30.Van bướm ga
1.Chôt chuyển số thấp; 2. Van ngắt giảm áp; A, B, – tiết diện của van bướm ga; ADG – áp suất điều biến bướm ga; ACA – áp suất cắt giảm áp; ABG – áp suất bướm ga (từ van điều khiển); AC – áp suất chuẩn (từ van điều áp sơ cấp).
Khi đạp chân ga, chốt chuyển xuống số thấp bị ấn lên trên qua cáp dẫn động bướm ga và cam bướm ga. Do đó van bướm ga dịch chuyển lên trên bằng lò xo, mở
khoang áp suất để tạo ra áp suất bướm ga.
Áp suất này cũng tác dụng lên phần B của van bướm ga, và cùng với áp suất cắt giảm áp từ van cắt giảm áp, áp này suất tác dụng lên phần A, cố gắng đẩy van bướm ga lên một chút. Van bướm ga do đó đóng khoang áp suất chuẩn lại khi lực
ấn van bướm ga xuống và lực lò xo (được xác định bởi vị trí của chốt chuyển số
thấp, có nghĩa là góc mở bướm ga) cân bằng nhau. Theo cách này áp suất bướm ga
được xác định bởi lực ấn lên và lực ấn xuống trên van bướm ga. Do vậy, áp suất bướm ga phụ thuộc vào góc mở của bướm ga của động cơ và tốc độ ôtô. Cùng lúc
5) Chốt xuống số thấp, van hãm bộ điều áp
Hình 2.31. Chốt xuống số thấp và van hãm bộ điều áp
a. Tác dụng kick-down (độ mở bướm ga lớn hơn 85%); b. Tác dụng trợ giúp công suất
1. Chốt chuyển số thấp; 2. Van giảm dao động áp suất; 3. Van bướm ga; ACA – áp suất ngắt giảm áp (từ van ngắt giảm áp); AC – áp suất chuẩn (đến các
van chuyển số).
Nếu đạp bàn đạp ga được nhấn đến vị trí gần mở hoàn toàn (bướm ga của
động cơ mở lớn hơn 85%), chốt xuống số thấp mở khoang cắt giảm áp, sau đó làm cho van hãm bộ điều áp (nó làm ổn định áp suất thủy lực tác dụng lên van chuyển số 1-2, 2-3) và van chuyển số 3-4 hoạt động tạo lên hiệu suất kick – down. Áp suất cắt cũng tác dụng lên chốt chuyển xuống số thấp khi góc mở bướm ga dưới 85%. Một cơ cấu trợ giúp được dùng để giảm nhẹ lực căng của lò xo tương ứng với cam
bướm ga bằng sự chênh lệch về đường kính píttông của van ([A-B] x áp suất cắt
giảm áp).
6) Van ngắt giảm áp
Hình 2.32.Van ngắt giảm áp
1. Chốt chuyển số thấp; 2. Van ngắt giảm áp;
ABG – áp suất bướm ga (từ van bướm ga); ACA – áp suất ngăt giảm áp; AC – áp suất chuẩn (từ van điều áp sơ cấp).
Van này điều chỉnh áp suất cắt tác động lên van bướm ga và nó được dẫn
động bằng áp chuẩn và áp suất bướm ga. Việc cung cấp áp suất cắt đến van bướm ga theo cách này làm giảm áp suất bướm ga để tránh cho bơm dầu khỏi bị mất công suất không cần thiết.
Hình 2.33.Van điều biến bướm ga
1. Chốt chuyển số thấp; 2. Van điều áp sơ cấp; 3. Van bướm ga; 4. Van điều biến bướm ga;
AC – áp suất chuẩn (từ bơm dầu); ADG – áp suất điều biến bướm ga (từ van điều biến bướm ga); ABG – áp suất bướm ga (từ van bướm ga).
Van này tạo ra áp suất điều biến bướm ga. Nó làm giảm bớt áp suất bướm ga khi bướm ga của động cơ mở rộng. Điều này làm cho áp suất điều biến bướm ga tác
dụng lên van điều áp sơ cấp do vậy làm thay đổi áp suất chuẩn gần đúng với sự thay
8) Van điều khiển bộ tích năng
Hình 2.34.Van điều khiển bộ tích năng
1. Van điều biến bướm ga; 2. Van bướm ga; 3. Van điều khiển bộ tích năng; AC – áp suất chuẩn; ADG – áp suất điều biến bướm ga; ATN – áp suất điều khiển
bộ tích năng; ABG – áp suất bướm ga.
Van này điều khiển bộ tích năng làm giảm rung động khi vào số bằng cách
giảm áp suất hồi của bộ tích năng cho ly hợp số truyền thẳng (C2) và bộ tích năng
cho phanh số 2 (B2) khi góc mở của bướm ga là nhỏ.
Nếu góc mở của bướm ga còn nhỏ, do mômen tạo bởi động cơ còn thấp nên
cả áp suất hồi về bộ tích năng và do đó áp suất ban đầu dùng để hoạt động các phanh và ly hợp đều giảm xuống, ngăn chặn va đập mà nếu không sẽ xảy ra khi nối phanh và ly hợp
Ngược lại khi mômen tạo bởi động cơ lớn nếu góc mở bướm ga lớn, áp suất hồi về bộ tích năng tăng lên, do đó ngăn sự trượt xảy ra khi phanh và ly hợp ăn
.
Hình 2.35.Ly hợp khóa biến mô ăn khớp 1. Khớp khóa biến mô; 2. Van rơ le khóa;
ABM – áp suất biến mô (từ van tín hiệu khóa biến mô); AC – áp suất chuẩn (từ van điều khiển).
Van rơ le khóa biến mô sẽ đảo ngược dòng dầu chảy qua bộ biến mô (ly hợp khóa biến mô), phụ thuộc vào áp suất tín hiệu từ van tín hiệu.
Khi áp suất tín hiệu tác dụng lên phần dưới của van rơ le khóa biến mô, van này sẽ bị ấn xuống. Điều đó sẽ làm mở khoang phía sau của ly hợp khóa biến mô, làm cho ăn khớp
ABM – áp suất biến mô; AC – áp suất chuẩn.
Nếu áp suất tín hiệu bị cắt, van rơ le khóa biến mô bị ấn xuống bằng áp suất chuẩn và lực căng của lò xo tác dụng lên phần đầu của van rơ le. Điều đó làm mở
khoang dầu đến phía trước của ly hợp khóa biến mô, làm cho nó nhả khớp.
10 ) Bộ tích năng
Hình 2.37.Van điều khiển bộ tích năng 1. Van điều khiển bộ tích năng;
AC – áp suất chuẩn (từ bơm dầu và các van chuyển số); ATN – áp suất điều khiển bộ tích năng; C0, C1, C2, B2 – các bộ tích năng.
Bộ tích năng có tác dụng làm giảm các chấn động khi chuyển số. Hốp số tự động có vi sai A540E có 4 bộ tích năng: mỗi bộ cho ly hợp số tiến (C1), ly hợp số
truyền thẳng (C2), phanh số 2 (B2) và ly hợp số truyền tăng (C0). Các bộ tích năng
C1, C2, B2 được đặt trong vỏ hộp số trong khi bộ tích năng (C0) được đặt trong vỏ bộ
Khi áp suất chuẩn được cung cấp đến phía hoạt động, píttông bị ấn dần lên và va đập được giảm bớt khi áp suất dầu dần tăng lên.
Hoạt động của píttông C1 và C0 về cơ bản là giống như C2 và B2. Tuy nhiên lực ấn píttông đi xuống chỉ được thực hiện bằng lực căng lò xo.
11) Van chuyển số 1-2
Hình 2.38.Van chuyển số 1-2
AC – áp suất chuẩn (từ van chuyển số và bơm dầu); B2 - phanh
Van này điều khiển việc chuyển số giữa số 1 và số 2 phụ thuộc vào áp suất
chuẩn. Khi áp suất chuẩn cao tác dụng lên đỉnh van thắng lực căng của lò xo van này bị ấn xuống. Do điều này làm cho mạch dầu cho phanh số 2 bị đóng lại, nên hộp số chuyển về số 1. Khi áp suất chuẩn tác dụng lên đỉnh van thấp không thắng được lực căng của lò xo, lò xo đẩy van chuyển số 1-2 đi lên mở đường dầu đến
12) Van chuyển số 2-3
Hình 2.39.Van chuyển số 2-3
AC – áp suất chuẩn (áp suất chuẩn từ van điều khiển và van chuyển số ); C2 – ly hợp
Van này thực hiện việc chuyển số giữa số 2 và số 3. Việc điều khiển này
được thực hiện bằng cách đặt áp suất chuẩn đối diện với lực căng của lò xo. Khi áp suất chuẩn cao, van này bị ấn xuống chống lại lực căng của lò xo để mở khoang đến píttông ly hợp truyền thẳng (C2), do đó chuyển lên số 3.
Khi áp chuẩn thấp, van này bị đẩy lên bởi lực căng của lò xo làm đóng khoang dầu đến píttông ly hợp số truyền thẳng, do đó chuyển xuống số 2.
Hình 2.40.Van chuyển số 3-4
AC – áp suất chuẩn (từ van điều khiển và bơm dầu ); C0 – ly hợp; B0 – phanh.
Van chuyển số 3-4 có hai chức năng:
Van này cung cấp áp suất thủy lực hoặc là đến ly hợp số truyền tăng (Co)
hoặc là đến phanh số truyền tăng B0. Hộp số được chuyển xuống số 3 từ số truyền
tăng khi van này cấp áp suất thủy lực đến Co, và chuyển từ số 3 lên số truyền tăng
khi van này cấp áp suất thủy lực đến Bo.
Việc chuyển lên số truyền tăng được ngăn chặn khi áp suất chuẩn được cấp
đến van chuyển số 3-4. Mặt khác, khi không có áp suất chuẩn việc điều khiển được
duy trì bằng sự kết hợp lực căng lò xo và áp suất chuẩn từ bơm dầu.
2.5.3. Sơ đồ khai triển mạch dầu thủy lực ở các số của dãy “D”
Áp suất của dầu được tạo ra từ bơm dầu sẽ được điều chỉnh thông qua các van điều áp (van điều áp sơ cấp, van điều áp thứ cấp…) tạo ra áp suất chuẩn (áp
suất cơ bản). Áp suất này được đưa đến van điều khiển. Khi van điều khiển được
chọn ở vị trí dãy “D” thì đường dầu của dãy “D” được mở. Dựa theo tín hiệu tốc độ
trục thứ cấp của cảm biến tốc độ trục thứ cấp gửi về bộ điều khiển điện tử (ECT) thì bộ điều khiển điện tử (ECT) sẽ gửi tín hiệu để đóng hoặc mở các van điện từ, áp suất chuẩn lúc này sẽ tác dụng hay không tác dụng lên các van chuyển số. Mạch dầu đến các phanh và ly hợp, khớp một chiều từ các van chuyển số sẽ được mở hay đóng lại sao cho phù hợp với từng số.
Khi độ mở bướm ga thay đổi thì áp suất bướm ga cũng thay đổi. Sự thay đổi
của áp suất bướm ga sẽ làm cho áp suất điều biến bướm ga của van điều biến bướm
ga thay đổi cho phù hợp với độ mở của bướm ga. Và áp suất điều biến bướm ga sẽ
tác dụng lên van điều áp sơ cấp để điều chỉnh áp suất chuẩn.
Chốt chuyển số thấp sẽ giúp cho việc chuyển số xuống số thấp nhanh hơn khi độ mở của bướm ga lớn hơn 85%.
Việc đi số ở các dãy “L”, “2” cũng tương tự như dãy “D” chỉ khác là lúc này
mạch dầu có áp suất chuẩn sẽ được van điều khiển đưa đến các mạch dầu của từng
dãy tùy theo người điều khiển ôtô chọn vị trí cần số. Vì các số 1, 2, 3 thì các phanh và ly hợp hoạt động ở các số đó là giống nhau ở các dãy số.
Ở mỗi dãy số thì vận tốc lớn nhất của ô tô là khác nhau. Áp suất chuẩn cần
5. Van điều áp thứ cấp; 6. Van bướm ga; 7. Van điều áp bướm ga; 8. Van một chiều giảm chấn; 9. Van điều khiển bộ tích năng; 10. Chốt chuyển số thấp; 11. Cam bướm ga; 12. Van rơ le khóa biến mô; 13. Van nhánh của khóa bộ làm mát; 14. Van ngắt giản áp; 15. Van tín hiệu khóa biến mô; 16. Van điều biến quán tính thấp; 17. Van điều khiển quán tính số 2; 18. Van chuyến số 2-3; 19. Van chuyển số 1-2; 20. Van chuyển số 3-4; 21. Bộ tích năng C2; 22. Bộ tích năng C1; 23. Bộ tích năng B1; 24. Bộ tích năng C0; 25. Lỗ tiết lưu.
Nguyên lý:
Khi đi số ở số 1 của dãy “D” thì van điện từ số 1 mở (ON) và van điện từ số