Bài giảng Kỹ thuật viên chẩn đoán – Hộp số tự động - Chương: Bộ biến mô

Nội dung text: Bài giảng Kỹ thuật viên chẩn đoán – Hộp số tự động - Chương: Bộ biến mô

1. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« Kh¸i qu¸t Kh¸i qu¸t chung Bé biÕn m« võa truyÒn võa khuyÕch ®¹i m« men tõ ®éng c¬ vµo hép sè (Bé truyÒn b¸nh r¨ng hµnh tinh) b»ng viÖc sö dông dÇu hép sè tù ®éng (ATF) nh­ mét m«i chÊt. Bé biÕn m« gåm b¸nh b¬m, b¸nh tuabin, khíp mét chiÒu, stato vµ vá biÕn m« chøa tÊt c¶ c¸c bé phËn ®ã. Bé biÕn ®æi ®­îc ®æ ®Çy ATF do b¬m dÇu cung cÊp. §éng c¬ quay vµ b¸nh b¬m quay, vµ dÇu bÞ ®Èy ra tõ b¸nh b¬m thµnh mét dßng m¹nh lµm quay b¸nh tua bin. Gîi ý: Cã thÓ sö dông dÇu hép sè tù ®éng DEXRONÒII hoÆc lo¹i T-IV cña Toyota. (1/1) CÊu t¹o B¸nh b¬m B¸nh b¬m ®­îc bè trÝ n»m trong vá bé biÕn m« vµ nèi víi trôc khuûu qua ®Üa dÉn ®éng. NhiÒu c¸nh h×nh cong ®­îc l¾p bªn trong b¸nh b¬m. Mét vßng dÉn h­íng ®­îc l¾p trªn mÐp trong cña c¸c c¸nh ®Ó ®­êng dÉn dßng dÇu ®­îc ªm (1/1) -1-
2. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« B¸nh tua bin RÊt nhiÒu c¸nh ®­îc l¾p lªn b¸nh tuabin gièng nh­ tr­êng hîp b¸nh b¬m. H­íng cong cña c¸c c¸nh nµy ng­îc chiÒu víi h­íng cong cña c¸nh cña b¸nh b¬m. B¸nh tua bin ®­îc l¾p trªn trôc s¬ cÊp cña hép sè sao cho c¸c c¸nh bªn trong nã n»m ®èi diÖn víi c¸c c¸nh cña b¸nh b¬m víi mét khe hë rÊt nhá ë gi÷a. Gîi ý: B¸nh tua bin quay cïng víi trôc s¬ cÊp cña hép sè khi xe ch¹y víi vÞ trÝ cña cÇn sè ë d¶i “D”, “2”, “L” hoÆc “R” Tuy nhiªn, nã sÏ kh«ng quay khi xe dõng, Khi vÞ trÝ sè ë “P” hoÆc “N” th× b¸nh tua bin quay tù do khi b¸nh b¬m quay. (1/1) Stato Stato n»m gi÷a b¸nh b¬m vµ b¸nh tua bin. Qua khíp mét chiÒu nã ®­îc l¾p trªn trôc stato vµ trôc nµy ®­îc cè ®Þnh trªn vá hép sè. 1. Ho¹t ®éng cña Stato Dßng dÇu trë vÒ tõ b¸nh tua bin vµo b¸nh b¬m theo h­íng c¶n sù quay cña b¸nh b¬m. Do ®ã, stato ®æi chiÒu cña dßng dÇu sao cho nã t¸c ®éng lªn phÝa sau cña c¸c c¸nh trªn b¸nh b¬m vµ bæ sung thªm lùc ®Èy cho b¸nh b¬m do ®ã lµm t¨ng m«men. 2. Ho¹t ®éng cña khíp mét chiÒu Khíp mét chiÒu cho phÐp Stato quay theo chiÒu quay cña trôc khuûu ®éng c¬. Tuy nhiªn nÕu Stato ®Þnh b¾t ®Çu quay theo chiÒu ng­îc l¹i th× khíp mét chiÒu sÏ kho¸ stato ®Ó ng¨n kh«ng cho nã quay. (1/1) -2-
3. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« Nguyªn lý cña bé biÕn m« Sù truyÒn m« men Khi tèc ®é cña b¸nh b¬m t¨ng th× lùc li t©m lµm cho dÇu b¾t ®Çu ch¶y tõ t©m b¸nh b¬m ra phÝa ngoµi. Khi tèc ®é b¸nh b¬m t¨ng lªn n÷a th× dÇu sÏ bÞ Ðp v¨ng ra khái b¸nh b¬m. DÇu va vµo c¸nh cña b¸nh tua bin lµm cho b¸nh tua bin b¾t ®Çu quay cïng chiÒu víi b¸nh b¬m. DÇu ch¶y vµo trong däc theo c¸c c¸nh cña b¸nh tua bin. Khi nã chui ®­îc vµo bªn trong b¸nh tua bin th× mÆt cong trong cña c¸nh sÏ ®æi h­íng dÇu ng­îc l¹i vÒ phÝa b¸nh b¬m, vµ chu kú l¹i b¾t ®Çu tõ ®Çu. ViÖc truyÒn m« men ®­îc thùc hiÖn nhê sù tuÇn hoµn dÇu qua b¸nh b¬m vµ b¸nh tua bin. (1/1) KhuyÕch ®¹i m«men ViÖc khuyÕch ®¹i m«men do bé biÕn m« thùc hiÖn b»ng c¸ch dÉn dÇu khi nã vÉn cßn n¨ng l­îng sau khi ®· ®i qua b¸nh tua bin trë vÒ b¸nh b¬m qua c¸nh cña Stato. Nãi c¸ch kh¸c, b¸nh b¬m ®­îc quay do m« men tõ ®éng c¬ mµ m« men nµy l¹i ®­îc bæ sung dÇu quay vÒ tõ b¸nh tua bin. Cã thÓ nãi r»ng b¸nh b¬m khuyÕch ®¹i m« men ban ®Çu ®Ó dÉn ®éng b¸nh tua bin. (1/1) -3-
4. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« TÝnh n¨ng cña biÕn m« TØ sè truyÒn m«men vµ hiÖu suÊt truyÒn §é khuyÕch ®¹i m«men do bé biÕn m« sÏ t¨ng theo tØ lÖ víi dßng xo¸y. Cã nghÜa lµ m«men sÏ trë thµnh cùc ®¹i khi b¸nh tua bin dõng. Ho¹t ®éng cña bé biÕn m« ®­îc chia thµnh hai d¶i ho¹t ®éng: • D¶i biÕn m«, trong ®ã cã sù khuyÕch ®¹i m«men • D¶i khíp nèi, trong ®ã chØ thuÇn tuý diÔn ra viÖc truyÒn m«men vµ sù khuyÕch ®¹i m«men kh«ng x¶y ra. §iÓm li hîp lµ ®­êng ph©n chia gi÷a hai ph¹m vi ®ã. HiÖu suÊt truyÒn ®éng cña bé biÕn m« cho thÊy n¨ng l­îng truyÒn cho b¸nh b¬m ®­îc truyÒn tíi b¸nh tua bin víi hiÖu qu¶ ra sao. N¨ng l­îng ë ®©y lµ c«ng suÊt cña b¶n th©n ®éng c¬, tØ lÖ víi tèc ®é ®éng c¬ (vßng/phót) vµ m«men ®éng c¬. Do m«men ®­îc truyÒn víi tØ sè gÇn 1:1 trong khíp thuû lùc nªn hiÖu suÊt truyÒn ®éng trong d¶i khíp nèi sÏ t¨ng tuyÕn tÝnh vµ tØ lÖ víi tØ sè tèc ®é. Tuy nhiªn, hiÖu suÊt truyÒn ®éng cña bé biÕn m« kh«ng ®¹t ®­îc 100% vµ th­êng ®¹t kho¶ng 95%. Sù tæn hao n¨ng l­îng lµ do nhiÖt sinh ra trong dÇu vµ do ma s¸t. Khi dÇu tuÇn hoµn nã ®­îc bé lµm m¸t dÇu lµm m¸t. (1/1) -4-
5. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« §iÓm dõng vµ ®iÓm li hîp 1. §iÓm dõng §iÓm dõng chØ t×nh tr¹ng mµ ë ®ã b¸nh tua bin kh«ng chuyÓn ®éng. Sù chªnh lÖch vÒ tèc ®é quay gi÷a b¸nh b¬m vµ b¸nh tua bin lµ lín nhÊt. TØ sè truyÒn m« men cña bé biÕn m« lµ lín nhÊt t¹i ®iÓm dõng (th­êng trong ph¹m vi tõ 1,7 ®Õn 2,5). HiÖu suÊt truyÒn ®éng b»ng 0. Gîi ý: ë phÇn thö ®iÓm dõng m« t¶ d­íi ®©y, tÝnh n¨ng cña bé biÕn m« vµ c«ng suÊt ra cña ®éng c¬ ®­îc kiÓm tra khi ®éng c¬ ch¹y ë chÕ ®é më hÕt cì b­ím ga (toµn t¶i) ë ®iÓm dõng nµy. 2. §iÓm li hîp Khi b¸nh tua bin b¾t ®Çu quay vµ tØ sè truyÒn tèc ®é t¨ng lªn, sù chÖnh lÖch tèc ®é quay gi÷a b¸nh tua bin vµ b¸nh b¬m b¾t ®Çu gi¶m xuèng. Tuy nhiªn, ë thêi ®iÓm nµy hiÖu suÊt truyÒn ®éng t¨ng. HiÖu suÊt truyÒn ®éng ®¹t lín nhÊt ngay tr­íc ®iÓm li hîp. Khi tû sè tèc ®é ®¹t tíi mét trÞ sè nµo ®ã th× tØ sè truyÒn m«men trë nªn gÇn b»ng 1:1. Nãi c¸ch kh¸c, Stato b¾t ®Çu quay ë ®iÓm li hîp vµ bé biÕn m« sÏ ho¹t ®éng nh­ mét khíp nèi thuû lùc ®Ó ng¨n kh«ng cho tØ sè truyÒn m«men tôt xuèng d­íi 1. Gîi ý khi söa ch÷a: Thö ®iÓm dõng PhÐp thö nµy ®­îc sö dông ®Ó kiÓm tra tÝnh n¨ng tæng thÓ cña ®éng c¬ vµ hép sè (c¸c li hîp vµ phanh cña bé truyÒn b¸nh r¨ng hµnh tinh). Nã ®­îc thùc hiÖn b»ng c¸ch cè ®Þnh xe, sau ®ã ®o sè vßng/phót cña ®éng c¬ khi chuyÓn sè sang d¶i “D’’ hoÆc “R” vµ lu«n ®¹p bµn ®¹p phanh. (1/1) -5-
6. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« Chøc n¨ng khíp mét chiÒu cña Stato M« t¶ H­íng cña dÇu ®i vµo stato tõ b¸nh tuabin phô thuéc vµo sù chªnh lÖch tèc ®é quay gi÷a b¸nh b¬m vµ b¸nh tuabin 1. Khi chªnh lÖch lín vÒ tèc ®é quay Th× dÇu t¸c ®éng lªn mÆt tr­íc cña c¸nh stato lµm cho stato quay theo chiÒu ng­îc l¹i víi chiÒu quay cña b¸nh b¬m. Tuy nhiªn, b¸nh b¬m kh«ng thÓ quay theo chiÒu ng­îc l¹i v× stato bÞ khíp mét chiÒu kho¸ l¹i. Do ®ã h­íng cña dßng dÇu ®­îc ®æi. 2. Khi chªnh lÖch nhá vÒ tèc ®é quay Mét l­îng dÇu tõ c¸nh tuabin ch¶y vµo m¨t sau cña c¸nh r« to. Khi chªnh lÖch vÒ tèc ®é ë møc nhá nhÊt th× phÇn lín dÇu tõ c¸nh tuabin ra sÏ tiÕp xóc víi mÆt sau cña c¸nh stato. Trong tr­êng hîp ®ã c¸c c¸nh stato sÏ c¶n trë dßng dÇu. Khíp mét chiÒu lµm cho stato quay tr¬n cïng chiÒu víi b¸nh b¬m, vµ dÇu sÏ trë vÒ c¸nh b¬m mét c¸ch thuËn dßng. Gîi ý khi söa ch÷a: • NÕu stato kh«ng bÞ kho¸ th× xuÊt hiÖn dÊu hiÖu kh«ng thÓ t¨ng tèc ®­îc do hÖ thèng lµm viÖc ë d¶i khíp nèi. MÆt kh¸c, nÕu stato kh«ng quay ®­îc mét c¸ch tù do th× hÖ thèng vÉn lµm viÖc trong d¶i biÕn m«, vµ dÊu hiÖu biÓu hiÖn lµ tèc ®é sÏ kh«ng thÓ t¨ng cao h¬n mét trÞ sè nhÊt ®Þnh. • KiÓm tra khíp mét chiÒu. (1/1) KiÓm tra khíp mét chiÒu Ph­¬ng ph¸p kiÓm tra khíp mét chiÒu (1) L¾p SST vµo vßng l¨n trong cña khíp mét chiÒu. (2) L¾p SST sao cho nã khíp víi khÊc trªn moay¬ cña bé biÕn m« vµ vßng l¨n cña li hîp mét chiÒu. (3) Khi bé biÕn m« ë ®óng vÞ trÝ th× li hîp sÏ kho¸ nÕu bÞ xoay ng­îc chiÒu kim ®ång hå, vµ sÏ quay tù do vµ ªm nÕu xoay theo chiÒu kim ®ång hå. NÕu cÇn thiÕt h·y lµm s¹ch bé biÕn m« vµ thö l¹i khíp mét chiÒu. H·y thay bé biÕn m« nÕu khi thö l¹i khíp vÉn lµm viÖc kh«ng ®óng. (1/1) -6-
7. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« Ho¹t ®éng cña bé biÕn m« Ho¹t ®éng D­íi ®©y lµ m« t¶ chung vÒ ho¹t ®éng cña bé biÕn m« khi cÇn sè ®­îc chuyÓn vµo “D”, "2", "L" hoÆc "R". 1. §éng c¬ ch¹y kh«ng t¶i, xe dõng Khi ®éng c¬ ch¹y kh«ng t¶i th× m«men do ®éng c¬ sinh ra lµ nhá nhÊt. NÕu gµi phanh (phanh tay vµ/hoÆc phanh ch©n) th× t¶i trªn b¸nh tuabin rÊt lín v× nã kh«ng thÓ quay ®­îc. Tuy nhiªn, do xe bÞ dõng nªn tû sè truyÒn tèc ®é cña b¸nh tuabin so víi c¸nh b¬m b»ng kh«ng trong khi tû sè truyÒn m« men ë trÞ sè lín nhÊt. Do ®ã, b¸nh tua bin lu«n s½n sµng ®Ó quay víi mét m«men lín h¬n m« men do ®éng c¬ sinh ra. -7-
8. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« 2. Xe b¾t ®Çu chuyÓn ®éng Khi nh¶ c¸c phanh th× b¸nh tuabin cã thÓ quay cïng víi trôc s¬ cÊp cña hép sè. Do ®ã, b¸nh tuabin quay víi mét m«men lín h¬n m« men do ®éng c¬ sinh ra khi ®¹p bµn ®¹p ga. Nh­ vËy xe b¾t ®Çu chuyÓn ®éng. 3. Xe ch¹y víi tèc ®é thÊp Khi tèc ®é xe t¨ng lªn, th× tèc ®é quay cña b¸nh tua bin sÏ nhanh chãng tiÕn gÇn tíi tèc ®é quay cña b¸nh b¬m. V× vËy, tû sè truyÒn m«men nhanh chãng tiÕn gÇn tíi 1.0. Khi tû sè truyÒn tèc ®é gi÷a b¸nh tua-bin vµ b¸nh b¬m ®¹t tíi ®iÓm li hîp th× stato b¾t ®Çu quay. vµ sù khuyÕch ®¹i m« men gi¶m xuèng. Nãi c¸ch kh¸c, bé biÕn m« b¾t ®Çu ho¹t ®éng nh­ mét khíp nèi thuû lùc. Do ®ã, tèc ®é xe t¨ng gÇn nh­ theo tû lÖ thuËn víi tèc ®é ®éng c¬. -8-
9. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« 4. Xe ch¹y æn ®Þnh ë tèc ®é trung b×nh hoÆc tèc ®é cao. Bé biÕn m« chØ ho¹t ®éng nh­ mét khíp nèi thuû lùc. B¸nh tua bin quay ë tèc ®é gÇn ®óng tèc ®é cña b¸nh b¬m. Gîi ý: • Trong ®iÒu kiÖn b×nh th­êng khi xe b¾t ®Çu chuyÓn ®éng th× bé biÕn m« sÏ ®¹t ®­îc ®iÓm li hîp trong thêi gian tõ 2 ®Õn 3 gi©y. Tuy nhiªn, nÕu t¶i nÆng th× thËm chÝ c¶ khi xe ch¹y ë tèc ®é trung b×nh hoÆc tèc ®é cao th× bé biÕn m« vÉn cã thÓ ho¹t ®éng trong d¶i biÕn m«. • Khi nh¶ c¸c phanh, thËm chÝ nÕu kh«ng ®¹p bµn ®¹p ga th× xe vÉn tõ tõ b¾t ®Çu chuyÓn ®éng. HiÖn t­îng nµy ®­îc gäi lµ hiÖn t­îng tr­ên. (1/1) -9-
10. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« C¬ cÊu li hîp kho¸ biÕn m« M« t¶ C¬ cÊu li hîp kho¸ biÕn m« truyÒn c«ng suÊt ®éng c¬ tíi hép sè tù ®éng mét c¸ch trùc tiÕp vµ c¬ häc. Do bé biÕn m« sö dông dßng thuû lùc ®Ó gi¸n tiÕp truyÒn c«ng suÊt nªn cã sù tæn hao c«ng suÊt.V× vËy, li hîp ®­îc l¾p trong bé biÕn m« ®Ó nèi trùc tiÕp ®éng c¬ víi hép sè ®Ó gi¶m tæn thÊt c«ng suÊt. Khi xe ®¹t ®­îc mét tèc ®é nhÊt ®Þnh, th× c¬ cÊu li hîp kho¸ biÕn m« ®­îc sö dông ®Ó n©ng cao hiÖu qu¶ sö dông c«ng suÊt vµ nhiªn liÖu. Li hîp kho¸ biÕn m« ®­îc l¾p trong moay¬ cña b¸nh tuabin, phÝa tr­íc b¸nh tuabin. Lß so gi¶m chÊn sÏ hÊp thô lùc xo¾n khi ¨n khíp li hîp ®Ó ng¨n kh«ng cho sinh ra va ®Ëp. Mét vËt liÖu ma s¸t (cïng d¹ng vËt liÖu sö dông trong c¸c phanh vµ ®Üa li hîp) ®­îc g¾n lªn vá biÕn m« hoÆc pÝtt«ng kho¸ cña bé biÕn m« ®Ó ng¨n sù tr­ît ë thêi ®iÓm ¨n khíp li hîp. (1/1) VËn hµnh Khi li hîp kho¸ biÕn m« ®­îc kÝch ho¹t th× nã sÏ quay cïng víi b¸nh b¬m vµ b¸nh tua-bin. ViÖc ¨n khíp vµ nh¶ li hîp kho¸ biÕn m« ®­îc x¸c ®Þnh tõ nh÷ng thay ®æi vÒ h­íng cña dßng thuû lùc trong bé biÕn m« khi xe ®¹t ®­îc mét tèc ®é nhÊt ®Þnh. -10-
11. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« 1. Nh¶ khíp Khi xe ch¹y ë tèc ®é thÊp th× dÇu bÞ nÐn (¸p suÊt cña bé biÕn m«) sÏ ch¶y vµo phÝa tr­íc cña li hîp kho¸ biÕn m«. Do ®ã, ¸p suÊt trªn mÆt tr­íc vµ mÆt sau cña li hîp kho¸ biÕn m« trë nªn c©n b»ng vµ do ®ã li hîp kho¸ biÕn m« ®­îc ®­îc nh¶ khíp. 2. ¨n khíp Khi xe ch¹y æn ®Þnh ë tèc ®é trung b×nh hoÆc cao (th­êng trªn 60 km/h) th× dÇu bÞ nÐn sÏ ch¶y vµo phÝa sau cña li hîp kho¸ biÕn m«. Do ®ã, vá bé biÕn m« vµ li hîp kho¸ biÕn m« sÏ trùc tiÕp nèi víi nhau. Do ®ã, li hîp kho¸ biÕn vµ vá bé biÕn m« sÏ quay cïng nhau (vÝ dô, li hîp kho¸ biÕn ®­îc ®· ®­îc ¨n khíp). (1/1) -11-
12. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« Bµi tËp H·y sö dông c¸c bµi tËp nµy ®Ó kiÓm tra møc hiÓu biÕt cña b¹n vÒ c¸c tµi liÖu trong ch­¬ng nµy. Sau khi tr¶ lêi mçi bµi tËp, b¹n cã thÓ dïng nót tham kh¶o ®Ó kiÓm tra c¸c trang liªn quan ®Õn c©u hái vÒ c©u hái hiÖn t¹i. Khi c¸c b¹n cã c©u tr¶ lêi ®óng, h·y trë vÒ v¨n b¶n ®Ó duyÖt l¹i tµi liÖu vµ t×m c©u tr¶ lêi ®óng. Khi ®· tr¶ lêi ®óng mäi c©u hái, b¹n cã thÓ chuyÓn sang ch­¬ng tiÕp theo. -12-
13. Kü thuËt viªn chÈn ®o¸n – Hép sè tù ®éng Bé biÕn m« C©u hái-1 Hãy đánh dấu Đúng hoặc Sai cho các câu dưới đây. Các câu trả lời No. Câu hỏi Đúng hoặc Sai đúng Sự truyền động mômen được thực hiện bằng việc tuần hoàn dầu qua 1. bánh bơm và bánh tuabin. Đúng Sai Stato khuyếch đại mômen. 2. Đúng Sai Tại điểm li hợp, chênh lệch về tốc độ quay giữa bánh bơm và bánh tuabin 3. có trị số lớn nhất. Đúng Sai Bộ biến mô không hoạt động nếu không có cơ cấu li hợp khoá biến mô. 4. C©u hái-2 Hình vẽ sau đây cho thấy cấu tạo của bộ biến mô. Hãy chọn những từ tương ứng với 1 đến 5 trong hình vẽ. a) Bánh bơm b) Bánh tuabin c) Stato d) Khớp một chiều e) Vỏ bộ biến mô Trả lời: 1. 2. 3. 4. C©u hái-3 Các câu dưới đây liên quan đến sự hoạt động của bộ biến mô. Hãy chọn câu Đúng. Bánh bơm luôn luôn quay trong khi động cơ quay. 1. Bánh tuabin quay cùng với vỏ bộ biến mô như một khối. 2. Khi khởi động thì Stato bắt đầu chạy trơn. 3. Động cơ hoạt động và bánh tua bin quay để quay bánh bơm. 4. -13-