HỘP SỐ TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ
Ngày đăng: 29/09/2025 09:07:34
Lượt xem: 4
Hộp số tự động động hay còn gọi là hộp số chuyển số tự động, tất cả chúng đều có đặc điểm chung là chuyển số không cần chân côn. Đây là loại hộp số mà động cơ của xe có thể tùy ý thay đổi tỷ số truyền khi xe vận hành, loại bỏ hoàn toàn nhu cầu sang số bằng tay. Hộp số chuyển số tự động này ngày càng trở nên thịnh hành hơn nhờ tính tiện lợi khi sử dụng. Tuy nhiên, có khá nhiều loại hộp số có khả năng tự động chuyển số và chúng được phân loại thành các loại sau: Hộp số sàn tự động AMT, hộp số tự động AT, hộp số vô cấp CVT, hộp số ly hợp kép DCT, hộp số Tiptronic và hộp số sang số trực tiếp DSG.
1.TỔNG QUAN
1.1 Nhiệm vụ và yêu cầu
1.1.1 Nhiệm vụ
Hộp số tự động (Automatic Transmission - AT) là một bộ phận quan trọng trong hệ thống truyền lực của ô tô, đảm bảo các nhiệm vụ sau:
a-Thay đổi tỷ số truyền: Điều chỉnh tỷ số truyền để phù hợp với lực cản chuyển động, đảm bảo động cơ hoạt động trong dải công suất tối ưu.
b-Tạo chuyển động lùi: Cho phép xe di chuyển lùi khi cần thiết.
c-Tách truyền lực: Ngắt kết nối giữa động cơ và bánh xe khi xe dừng, giúp động cơ không bị tắt máy.
1.1.2 Yêu cầu kỹ thuật:
-Hoạt động êm ái, giảm rung động và tiếng ồn.
-Hiệu suất truyền lực cao, tiết kiệm nhiên liệu.
-Kết cấu gọn nhẹ, dễ sản xuất và bảo dưỡng.
-Độ bền cao, chịu được tải trọng lớn trong điều kiện vận hành khắc nghiệt.
1.2. Phân loại
Hộp số tự động được phân loại dựa trên cấu trúc và cách lắp đặt:
1.2.1 Hộp số hành tinh lắp với truyền động các đăng: Thường dùng trên ô tô dẫn động cầu sau (FR) hoặc dẫn động 4 bánh (4WD).
1.2.2 Hộp số hành tinh lắp với bộ vi sai: Phổ biến trên ô tô dẫn động cầu trước (FF), tích hợp hộp số và bộ vi sai trong một khối.
1.2.3 Các loại khác: Hộp số vô cấp (CVT), hộp số ly hợp kép (DCT), hoặc hộp số tự động hóa (AMT).
1.3. Lịch sử phát triển và ứng dụng
1.3.1 Lịch sử: Hộp số tự động được phát triển từ những năm 1930 bởi General Motors (Hydra-Matic). Qua thời gian, công nghệ điều khiển điện tử và tích hợp cảm biến đã cải tiến đáng kể hiệu suất và độ tin cậy.
1.3.2 Ứng dụng: Hộp số tự động hiện chiếm tỷ lệ lớn trên các dòng xe du lịch, xe tải nhẹ và xe sang nhờ tính tiện lợi, khả năng vận hành mượt mà và tích hợp với các hệ thống hỗ trợ lái xe (ADAS).
1.3.3 Xu hướng hiện đại:
-Tăng số cấp (8, 9, 10 cấp) để tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu.
-Kết hợp với công nghệ hybrid hoặc điện tử hóa hoàn toàn (xe điện).
2.CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC
2.1 Bộ biến mô thủy lực (Torque Converter)
2.1.1 Cấu tạo:
a-Bơm (Pump): Kết nối với trục khuỷu động cơ, quay cùng tốc độ động cơ.
b-Tua-bin (Turbine): Kết nối với trục đầu vào của hộp số, nhận mô-men từ bánh bơm.
c-Stato (Stator): Đặt giữa bánh bơm và tua-bin, có ly hợp một chiều để tăng hiệu suất truyền mô-men.
d-Dầu thủy lực: Là môi trường truyền lực.
2.1.2 Nguyên lý:
Bơm quay tạo dòng dầu thủy lực tác động lên tua-bin, truyền mô-men xoắn.
Stato điều chỉnh hướng dòng dầu, tăng mô-men khi tốc độ chênh lệch giữa bánh bơm và tua-bin lớn.
Khi tốc độ động cơ và tua-bin gần bằng nhau, ly hợp khóa (lock-up clutch), kích hoạt để truyền lực trực tiếp, giảm tổn hao năng lượng.
2.2 Hộp số hành tinh (Planetary Gearset)
2.2.1 Cấu tạo:
a-Bánh răng mặt trời (Sun Gear): Ở trung tâm, kết nối với trục đầu vào hoặc đầu ra.
b-Bánh răng hành tinh (Planet Gears): Quay quanh bánh mặt trời, gắn trên giá đỡ (carrier).
c- Bánh răng bao (Ring Gear): Bao quanh bánh hành tinh, có thể cố định hoặc quay.
d-Ly hợp và phanh dải: Khóa hoặc thả các thành phần để thay đổi tỷ số truyền.
2.2.2 Nguyên lý:
Tỷ số truyền được thay đổi bằng cách khóa hoặc nhả một trong các thành phần (mặt trời, hành tinh, vành đai) thông qua ly hợp và phanh dải.
Ví dụ:
-Số 1: Vành đai cố định, bánh mặt trời quay, giá đỡ hành tinh quay chậm.
-Số lùi: Bánh mặt trời cố định, giá đỡ quay ngược chiều.
2.3 Hệ thống điều khiển
Hệ thống điều khiển quyết định thời điểm chuyển số và đảm bảo hoạt động mượt mà.
2.3.1 Điều khiển thủy lực:
a-Bơm dầu: Tạo áp suất dầu để vận hành ly hợp và phanh dải.
b-Van điều khiển (Valve Body): Phân phối dầu đến các bộ phận dựa trên tín hiệu từ cần số và tốc độ xe.
c-Điều khiển điện tử:
-ECU (Electronic Control Unit): Bộ xử lý trung tâm, nhận tín hiệu từ cảm biến và ra lệnh mở các van điện.
-Cảm biến: Tốc độ động cơ, tốc độ xe, vị trí bướm ga, nhiệt độ dầu, v.v.
Tin tức khác
