Tải bản đầy đủ
1 Giới thiệu chung về hộp số tự động A140E

1 Giới thiệu chung về hộp số tự động A140E

Tải bản đầy đủ

Các dãy số trong hộp số tự động A140E:
- “P”: Sử dụng khi xe đỗ.
- “N”: Vị trí trung gian sử dụng khi xe dừng tạm thời động cơ vẫn hoạt động.
- “R”: Sử dụng khi lùi xe.
- “D”: Sử dụng khi cần chuyển số một cách tự động.
- “2”: Sử dụng khi chạy ở đường bằng.
- “L”: Sử dụng khi xe chạy ở đoạn đèo dốc.

1.2. Sơ đồ kết cấu và nguyên lý hoạt động hộp số tự động A140E
1.2.1. Sơ đồ kết cấu hộp số tự động A140E

9

Kết cấu mặt cắt dọc hộp số tự động A140E như hình 4.1.
13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

14

15

16

17

18

19

20

21

Hình 4.1 Kết cấu mặt cắt dọc hộp số tự động A140E
1 – Vỏ biến mô; 2 – Bơm dầu; 3 - Ống thông hơi; 4 – Ly hợp truyền thẳng C2; 5 –
Ly hợp số tiến C1; 6 – Phanh ma sát ướt B2; 7 – Khớp một chiều F2; 8 – Phanh ma
sát ướt B3;9 – Xylanh điều khiển phanh B3; 10 – Bánh răng chủ động trung gian;
11 – Xylanh điều khiển phanh B0; 12 – Phanh ma sát ướt số truyền tăng B0; 13 –
Xylanh điều khiển ly hợp C0;14 – Trục trung gian hộp số; 15 – Lò xo hồi vị; 16 –
Trục thứ cấp của hộp số; 17 – Bánh răng bị động trung gian; 18 – Phớt chắn dầu;
19 - Ổ bi đỡ; 20 – Vi sai; 21 – Cảm biến tốc độ.

10

Sơ đồ nguyên lý hộp số tự động A140E như hình 4.2.
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

14

17

13

16

15

Hình 4.2 Sơ đồ nguyên lý hộp số tự động A140E
1 – Phanh số truyền tăng B0; 2 – Ly hợp số truyền tăng C0; 3 – Bánh răng hành
tinh OD;4 – Phanh ma sát ướt B3; 5 – Khớp một chiều F2; 6 – Phanh ma sát ướt
B2; 7 – Ly hợp C1;8 – Phanh dải B1; 9 – Ly hợp C2; 10 – Bơm dầu; 11 – Biến mô
thủy lực; 12 – Trục sơ cấp của hộp số; 13 – Trục trung gian của hộp số; 14 –
Khớp một chiều F1; 15 – Truyền lặc chính; 16 – Trục thứ cấp của hộp số; 17
-Khớp một chiều F0.
11

1.2.2. Nguyên lý hoạt động hộp số tự động A140E
1.2.2.1. Giới thiệu bộ truyền hành tinh hộp số tự động A140E
Trong hộp số tự động A140E của TOYOTA sử dụng một bộ bánh răng hành
tinh 3 tốc độ loại SIMPSON và một bộ truyền hành tinh OD loại WILLD cho số
truyền tăng như trên hình 4.3.
- Bộ bánh răng hành tinh 3 tốc độ lọai SIMPSON là một bộ truyền có hai bộ
bánh răng hành tinh đơn giản được bố trí trên cùng một trục. Chúng được bố trí ở
vị trí trước và sau trong hộp số và được nối với nhau thành một khối bằng bánh
răng mặt trời. Mỗi bánh răng hành tinh của bộ truyền hành tinh được lắp trên trục
hành tinh của cần dẫn và ăn khớp với bánh răng bao, bánh răng mặt trời của bộ
truyền.
- Bộ truyền hành tinh cho số truyền tăng được lắp bên cạnh bộ truyền hành
tinh 3 tốc độ, nó chủ yếu một bộ truyền hành tinh đơn giản (loại WILLD), một
phanh số truyền tăng (B0) để giữ bánh răng mặt trời, một ly hợp số truyền tăng (C0)
để nối bánh răng mặt trời và cần dẫn, một khớp một chiều cho số truyền tăng (F0)
như hình 4.3. Công suất được đưa vào cần dẫn số truyền tăng và đi ra từ bánh răng
bao của bộ truyền hành tinh này.

12

Sơ đồ bố trí các bộ truyền hành tinh hộp số tự động A140E như hình 4.3.
9

8

7

6

5

4

3

C1

F0

2

1

C0

C2

13
10

B3

11
15

14

B0
F2

F1
B2

B1

12

Hình 4.3 Sơ đồ bố trí các bộ truyền hành tinh hộp số tự động A140E
1 – Trục sơ cấp của hộp số; 2 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh trước; 3- Bánh răng
hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước; 5 – Bánh răng mặt trời trước và sau;
6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD;
9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh
răng chủ động trung gian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ
truyền hành tinh sau; 14 – Bánh răng hành tinh sau; 15 – Trục thứ cấp hộp số.
Bánh răng trung gian chủ động tương ứng với trục thứ cấp của hộp số, được
lắp ghép bằng mối ghép then hoa với trục trung gian và ăn khớp với bánh răng bị
động trung gian. Bánh răng mặt trời trước và sau quay cùng một khối với nhau.
Cần dẫn bộ truyền hành tinh trước và bánh răng bao bộ truyền hành tinh sau ăn
khớp bằng then hoa với trục trung gian như hình 4.3.

13

Chức năng của các bộ phận:
- Ly hợp số truyền thẳng OD (C0) nối cần dẫn bộ truyền OD với bánh răng
mặt trời.
- Ly hợp số tiến (C1) dùng để nối trục sơ cấp với bánh răng bao của bộ truyền
trước.
- Ly hợp số truyền thẳng (C2) dùng nối trục sơ cấp với bánh răng mặt trời
trước và sau.
- Phanh OD (B0) khóa bánh răng mặt trời OD ngăn không cho nó quay theo cả
hai chiều thuận và ngược kim đồng hồ.
- Phanh dải (B1) khóa bánh răng mặt trời trước và sau không cho chúng quay
theo cả hai chiều thuận và ngược chiều kim đồng hồ.
- Phanh ma sát ướt (B2) khóa bánh răng mặt trời trước và sau, không cho
chúng quay theo chiều kim đồng hồ trong khi khớp một chiều F1 đang hoạt động.
- Phanh ma sát ướt (B3) khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh sau ngăn không cho
chúng quay cả chiều thuận và ngược chiều kim đồng hồ.
- Khớp một chiều (F1) khi (B2) hoạt động, nó khóa cứng bánh răng mặt trời
trước và sau không cho chúng quay ngược chiều kim đồng hồ.
- Khớp một chiều OD (F0) khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh OD, ngăn không
cho nó quay cả thuận và ngược chiều kim đồng hồ xung quanh bánh răng mặt trời.
- Khớp một chiều (F2) khóa cần dẫn bộ truyền hành tinh sau, ngăn không cho
nó quay ngược chiều kim đồng hồ.
14

1.2.2.2. Dãy “D” số truyền tăng OD
Trên hình 4.10 là mô hình hoạt động của các ly hợp, phanh và các bánh răng
khi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số truyền tăng OD.
Ở số truyền tăng OD ly hợp số tiến (C1) và ly hợp số truyền thẳng (C2) điều
hoạt động. Chuyển động quay của trục sơ cấp do đó được truyền trực tiếp đến bánh
răng bao phía trước bằng ly hợp (C1) và đến bánh răng mặt trời trước và sau bằng
ly hơp (C2). Điều này làm cho bánh răng bao phía trước quay cùng với trục sơ cấp,
do các bánh răng mặt trời trước bị khóa và bộ truyền hành tinh trước quay cùng
một khối với trục sơ cấp.
Ở số truyền tăng, phanh OD (B0) sẽ khóa bánh răng mặt trời OD nên khi cần
dẫn mang bánh răng hành tinh của bộ số truyền tăng quay theo chiều kim đồng hồ,
các bánh răng hành tinh OD quay xung quanh bánh răng mặt trời theo chiều kim
đồng hồ, đồng thời quay quanh trục của nó. Do vậy bánh răng bao OD quay theo
chiều kim đồng hồ nhanh hơn cần dẫn OD như hình 4.10.

15

9

8

7

6

5

4

3

C1

F0

2

1

C0

C2

13
10

14

B0
B3

11

15

F2

F1
B2

B1

12

Hình 4.10 Mô hình hoạt động ở dãy “D” số truyền tăng OD
1 – Trục sơ cấp của hộp số; 2 – Cần dẫn bộ truyền hành tinh trước; 3- Bánh răng
hành tinh trước; 4 – Bánh răng bao trước; 5 – Bánh răng mặt trời trước và sau;
6 – Bánh răng bao sau; 7 – Trục trung gian; 8 – Cần dẫn số truyền tăng OD;
9 – Bánh răng bao số truyền tăng OD; 10 – Bánh răng mặt trời OD; 11 – Bánh
răng chủ động trung gian; 12 – Bánh răng bị động trung gian; 13 – Cần dẫn bộ
truyền hành tinh sau; 14 – Bánh răng hành tinh sau; 15 – Trục thứ cấp hộp số.

16

Trên hình 4.11 là sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống điều khiển thủy lực –
điện tử khi tay số ở dãy “D”, hộp số đang ở số truyền tăng OD.

Hình 4.11 Sơ đồ nguyên lý làm việc ở dãy “D” số truyền tăng OD
A – Van điện từ số 1 (tắt); B – Van điện từ số 2 (tắt);
C, D, E – Van chuyển số 3 – 4, 2 – 3, 1 – 2; F – Xả; B2 – Tới B2; B0 – Tới B0;
C2 – Tới C2; 1 – Áp suất cơ bản; 2 – Áp suất cơ bản (từ bơm dầu).
Van điện từ số 2 được chuyển từ bật “ON” sang tắt “OFF” theo các tín hiệu từ
ECU (van điện từ số 1 tắt và van điện từ số 2 tắt) như hình 4.11.
17

Áp suất thủy lực bắt đầu tác động lên phía trên của van chuyển số 1 – 2 và 3 –
4 và đẩy van chuyển số 3 – 4 xuống (áp suất cơ bản từ van chuyển 2 – 3 tác động
vào dưới van chuyển số 1 – 2, do đó van chuyển số 1 – 2 không di động)
Vì vậy, đường dẫn dầu đang tác động lên C 0 từ B0 được chuyển mạch và tốc
độ được chuyển lên số truyền tăng OD.
Khi công tắc số truyền tăng tắt “OFF”, nó không thể chuyển lên số OD vì
ECU không gởi tín hiệu ngắt van điện từ số 2.
Bảng 1.1 Hoạt động của phanh và ly hợp trong hộp số tự động A140E
Dải số

Co C1 C2 Fo F1 F2 B0 B1 B2 B3

“P’’

Đỗ xe

0

‘’R’’

Lùi

0

‘’N’’

Trung gian

0

‘’D’’

Số một

0

0

0

‘’D’’

Số hai

0

0

0

‘’D’’

Số ba

0

0

0

‘’D’’

Số

0

0

truyền

0

0

0
0

0

0

0
0

0

tăng
‘’2’’

Số hai

0

0

0

‘’L’’

Số một

0

0

0

0

0
0

0
0

Ghi chú: 0 hoạt động.

CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG HỘP SỐ A140E BẰNG PHẦN
MỀM SIMHYDRAULICS.
18

3.1. GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM SIM HYDRAULICS.
- Phần mềm Festo FluidSim 4.2 pneumatic - hydraulic
Đây là phần mềm mô phỏng các mạch thủy lực, khí nén, điện khí nén, điện thủy
lực. Thư viện chi tiết phong phú, giúp các bạn kiểm nghiệm được mạch thủy lực,
khí nén của mình có chạy chính xác như mong muốn hay không trước khi lắp đặt
thực tế.
- Một số hình ảnh về phần mềm Festo FluidSim 4.2 pneumatic – hydraulic:

Dao diện của Festo FluidSim 4.2 pneumatic – hydraulic

19