Đồ án Tốt nghiệp- Khảo sát hộp số tự động F4A4B trên xe MITSUBISHI GRANDIS

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG -------------------- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG F4A4B TRÊN XE MITSUBISHI GRANDIS Đà Nẵng - 2009 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG -------------------- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: KHẢO SÁT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG F4A4B TRÊN XE MITSUBISHI GRANDIS Sinh viên thực hiện:  Dương Phước Thảo   Lớp:  04C4B   Giáo viên hướng dẫn :  Th.S Nguyễn Văn Đông   Giáo viên duyệt :  KS. Phạm Quốc Thái   Đà Nẵng - 2009 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ( ( ( KHOA: CƠ KHÍ GIAO THÔNG BỘ MÔN: Ô TÔ VÀ MÁY CÔNG TRÌNH NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Dương Phước Thảo Lớp: 04C4B, Khoá 2004 Ngành: Cơ khí động lực. Cán bộ hướng dẫn: ThS. Nguyễn Văn Đông. 1. TÊN ĐỀ TÀI: Khảo sát hộp số tự động F4A4B trên xe MITSUBISHI GRANDIS 2. CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU. 3. NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TOÁN : 1.TỔNG QUAN 1.1.Mục đích, ý nghĩa của đề tài. 1.2 Giới thiệu chung về xe MITSUBISHI GRANDIS. 1.2.1.Sơ đồ tổng thể và các thông số của xe. 1.2.2.Trang thiết bị trên xe . 2. KHẢO SÁT CHUNG VỀ HỘP SỐ TỰ ĐỘNG : 2.1. Lịch sử của hộp số tự động. 2.2. Phân loại hộp số tự động. 2.3. Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động 2.4. Nguyên lý làm việc chung của hộp số tự động 2.5. Biến mô thủy lực 2.6. Cơ cấu hành tinh . 2.7. Hệ thống điều khiển thủy lực – điện từ của HSTĐ 3. KHẢO SÁT HỘP SỐ TỰ ĐỘNG F4A4B TRÊN XE MITUBISHI GRANDIS. 3.1. Giới thiệu chung về hộp số tự động F4A4B. 3.2. Các cụm chi tiết chính trong hộp số tự động F4A4B. 3.3. Các tay số trong hộp số tự động F4A4B . 3.4 Cơ cấu truyền lực. 3.5. Sơ đồ mạch thủy lực ứng với các chế độ làm việc trong hộp số F4A4B. 3.6. Hệ thống điều khiển điện từ F4A4B 4. TÍNH TOÁN KIỂM TRA. 4.1. Tính tỷ số truyền hộp số tự động. 4.2. Tính kiểm tra một bộ ly hợp UD của hộp số tư động F4A4B. 5. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ KIỂM TRA BẢO DƯỠNG . 6. PHẦN BẢN VẼ. 1. Kết cấu tổng thể hộp số tự động F4A4B. 2. Kết cấu biến mô thủy lực trong hộp số tự động F4A4B. 3. Sơ đồ nguyên l‎y hộp số tự động F4A4B. 4. Mạch thủy lực ở các tay số (6 bảng). 5. Sơ đồ nguyên lý chung phần điều khiển hộp số. 7. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 18/2/2009. 8. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 29/5/2009. Thông qua bộ môn Thông qua cán bộ hướng dẫn Ngày… tháng…năm 2008 Ngày… tháng…năm 2008 TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Kết quả đánh giá: Th.S Lê Văn Tụy Th.S Nguyễn Văn Đông Sinh viên đã hoàn thành và nộp Ngày…… Tháng…… năm 2007 toàn bộ bản báo cáo cho bộ môn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Ngày…tháng…năm 2008 LỜI NÓI ĐẦU Trong xu thế hội nhập hiện nay, nền công nghiệp Việt Nam đang đứng trước nhiều khó khăn, thử thách và cả những cơ hội đầy tiềm năng. Ngành ô tô Việt Nam cũng không ngoại lệ. Khi thế giới bắt đầu sản xuất ô tô chúng ta chỉ được nhìn thấy chúng trong tranh ảnh, hiện nay khi công nghệ về sản xuất ô tô của thế giới đã lên tới đỉnh cao chúng ta mới bắt đầu sửa chữa và lắp ráp. Bên cạnh đó thị trường ô tô Việt Nam là một thị trường đầy tiềm năng theo như nhận định của nhiều hãng sản xuất ô tô trên thế giới nhưng hiện nay chúng ta mới chỉ khai thác được ở mức độ buôn bán, lắp ráp và sửa chữa. Mức thuế 200% đối với xe nhập khẩu vẫn không ngăn được người dân Việt Nam mua những chiếc xe trị giá cả vài trăm nghìn đến hàng triệu đô la, vì đây là một nhu cầu thiết yếu mà số ngoại tệ này là không nhỏ đối với Việt Nam chúng ta nhất là trong thời kỳ phát triển đất nước như hiện nay. Với sự phát triển mạnh mẽ của tin học trong vai trò dẫn đường, quá trình tự động hóa đã đi sâu vào các ngành sản xuất và các sản phẩm của chúng, một trong số đó là ô tô, không chỉ làm cho người sử dụng cảm thấy thoải mái, gần gũi với chiếc xe của mình, thể hiện phong cách của người sở hữu chúng. Mà sự tự động hóa còn nâng cao hệ số an toàn trong sử dụng. Đây là lý do tại sao các hệ thống tự động luôn được trang bị cho dòng xe cao cấp và dần áp dụng cho các loại xe thông dụng. Vì vậy với đề tài chọn là nghiên cứu, khảo sát hộp số tự động em rất mong với đề tài này em sẽ củng cố tốt hơn kiến thức đã được truyền thụ để khi ra trường em có thể tham gia vào ngành ô tô của Việt Nam để góp phần vào sự phát triển chung của ngành. Em xin được gởi lời cảm ơn chân thành đến thầy hướng dẫn Nguyễn Văn Đông đã chỉ bảo em tận tình, giúp em vượt qua những khó khăn vướng mắc trong khi hoàn thành đồ án của mình. Bên cạnh đó là thầy Phạm Quốc Thái và các thầy trong khoa đã tạo mọi điều kiện để em hoàn thành thật tốt đồ án tốt nghiệp này. Đà Nẵng ngày 28 tháng 05 năm 2009 Sinh viên thực hiện: Dương Phước Thảo LỜI NÓI ĐẦU 1 MỤC LỤC 2 1. Tổng quan . 9 1.1. Mục đích ý nghĩa đề tài 9 1.2. Giới thiệu chung về xe MITUBISHI GRANDIS 9 1.2.1 Sơ đồ tổng thể và các thông số của xe. 9 1.2.2.Trang thiết bị trên xe . 11 2. Khảo sát chung về hộp số tự đông : 13 2.1. Lịch sử của hộp số tự động 13 2.2. Phân loại hộp số tự động. 14 2.3. Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động 15 2.3.1. Vì sao phải sử dụng hộp số tự động 15 2.3.2. Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động 15 2.4. Nguyên lý làm việc chung của hộp số tự động 15 2.5. Biến mô thủy lực (BMM). 16 2.5.1 . Cấu tạo biến mômen thủy lực . 16 2.5.1.1. Cấu tạo : 16 2.5.2.2. Sơ đồ nguyên lý của biến mô . 17 2.5.2 . Nguyên lý làm việc của biến mômen . 18 2.5.3 Đặc tính của BMM. 19 2.5.3.1. Hệ số mô men 19 2.5.3.2. Hệ số biến mô men 19 2.5.3.3. Tỷ số truyền động học. 19 2.5.3.4. Hiệu suất 19 2.5.4. Đặc điểm làm việc của BMM 21 2.5.4.1. BMM khác với ly hợp thủy lực bởi: 21 2.5.4.2.Để đảm bảo khả năng truyền lực có hiệu quả nhất thì : . 21 2.5.4.3. Khi nT = nB : 22 2.5.4.4. Trên một số loại ôtô có hai bánh D . 22 2.5.4.5. Trong BMM sự chuyển năng lượng xảy ra khi :. 22 2.5.5. Ly hợp khóa trong BMM (khóa LOCK-UP). 22 2.5.6- Khớp một chiều: 25 2.6. Cơ cấu hành tinh . 25 2.6.1. Các khái niệm cơ bản 25 2.6.2. Phân loại. 27 2.6.2.1. Phân loại theo số bậc tự do 27 2.6.2.2. Phân loại theo đặc tính ăn khớp 27 2.6.2.3. Phân loại theo kết cấu 28 2.6.3. Động học và động lực học bộ truyền hành tinh một dãy. 29 2.6.3.1. Động học 29 2.6.3.2.Động lực học 32 2.6.4. Tải trọng tác dụng lên các cơ cấu khoá (điều khiển) 33 2.6.4.1. Mômen khoá 33 2.6.4.2. Khoá bằng ly hợp khoá 34 2.6.4.3. Điều kiện công nghệ của bánh răng trong CCHT. 35 2.6.5. Các cơ cấu hành tinh thường gặp trên ôtô. 37 2.6.5.1. Cơ cấu hành tinh kiểu Wilson 37 a.1. Sơ đồ cấu tạo 37 2.6.5.2 CCHT kiểu Simpson 41 2.6.5.3. CCHT kiểu Ravigneaux 42 2.7. Hệ thống điều khiển thủy lực – điện từ của HSTĐ 44 2.7.1. Hệ thống điều khiển thủy lực . 44 2.7.1.1. Nguồn cung cấp năng lượng 45 2.7.1.2 Bộ chuyển đổi và truyền tín hiệu chuyển số. 47 2.7.1.3. Bộ van thủy lực chuyển số 49 2.7.1.4. Bộ tích năng giảm chấn . 51 2.7.2. Hệ thống điều khiển điện từ của hộp số tự động EAT. 52 2.7.2.1.Các cảm biến tín hiệu đầu vào 53 2.7.2.2. Bộ chuyển đổi tín hiệu và các dạnh tín hiệu điều khiển 55 2.7.2.3. Microcomputer. 56 2.7.2.4. Cơ cấu thừa hành : van điều khiển điện từ. 58 2.7.2.5. Tự chẩn đoán 59 2.7.2.6. Mối liên quan của EAT và động cơ. 60 2.7.2.7. Cơ cấu điều khiển ở khu vực cạnh người lái . 62 3. Khảo sát hộp số tự động F4A4B trên xe MITSUBISHI GRANDIS 65 3.1. Giới thiệu hộp số tự động F4A4B trên xe MITSUBISHI GRANDIS 65 3.1.1.Giới thiệu về hộ số tự đông F4A4B. 65 3.1.2 Dầu ATF được sử dụng trong hộp số. 65 3.1.2.1. Vai trò của ATF. 65 3.1.2.2. Các yêu cầu đối với ATF. 65 3.1.2.3. Yêu cầu đối với người sử dụng hộp số . 65 3.2. Các cụm chi tiết chính trong hộp số tự động F4A4B 66 3.2.1. Biến mô thủy lực. 66 3.2.1.1. Khái quát: 66 3.2.1.2. Sự khác biệt giữa bộ biến mô và ly hợp thủy lực 71 3.2.1.3. Tác dụng của bánh phản ứng. 72 3.2.1.4. Đặc tính của biến mô : 72 3.2.2 .Bộ truyền bánh răng hành tinh: 73 3.2.2.1. Cấu tạo và nguyên lý làm việc. 73 3.2.2.2. Các dạng chuyển động cơ bản của bộ truyền bánh răng hành tinh. 74 3.3. Các tay số trong hộp số tự động F4A4B. 76 3.3.1. " Số 1 (vị trí Dãy “D” hoặc “2” hoặc "3" và " L") 76 3.3.2. Số 2 (vị trí Dãy “D” hoặc “2” hoặc "3") 77 3.3.3. Số 3 (vị trí Dãy “D” hoặc "3") 78 3.3.4. Số 4 (vị trí Dãy “D”) 78 3.3.5. Số L (vị trí Dãy “D”) 79 3.3.6. Dãy “R” và “P” 80 3.4 Cơ cấu truyền lực trong hộp số. 81 3.4.1. Hệ thống phanh trong hộp số F4A4B. 81 3.4.2. Hệ thống ly hợp trong hộp số . 82 3.4.2.1. Ly hợp điều khiển giảm số (UD) 82 3.4.2.2. Ly hợp điều khiển số tăng (OD) 83 3.4.2.3. Ly hợp điều khiển số lùi (RV) 85 3.4.3. Khớp một chiều . 86 3.5. Các mạch thủy lực trong hộp số tự động F4A4B 87 3.5.1.Nguyên tắc cơ bản về thủy lực. 87 3.5.2. Các thành phần cơ bản trong một hệ thống thủy lực. 88 3.5.3. Sơ đồ mạch thủy lực ở vị trí các số . 89 3.6. Hệ thống điều khiển điện từ của hộp số tự động F4A4B 95 3.6.1. Sơ đồ tổng quát hệ thống điều khiển hộp số F4AB. 95 3.6.2. Phần điều khiển điện. 96 3.6.2.1. Các cảm biến tín hiệu đầu vào. 96 3.6.2.2. Microcomputer. 99 3.6.2.3. Cơ cấu thừa hành : Van điều khiển điện từ 102 3.6.2.4. Khả năng tự chẩn đoán. 103 3.6.3. Phần điều khiển thủy lực. 104 3.6.3.1. Các van chính trong phần điều khiển thủy lực. 104 3.6.3.2. Bộ tích năng giảm chấn (Accumulator) 106 4. Tính toán kiểm tra tỉ số truyền của hộp số tự động F4A4B. 109 5. Hướng dẫn sử dụng và kiểm tra bảo dưỡng 116 5.1. Hướng dẫn sử dụng hộp số tự động F4A4B. 116 5.1.1. Phương pháp chuyển cần số 116 5.1.2.Bảng hướng dẫn : 116 5.1.3. Chọn chế độ chạy theo tình trạng đường . 117 5.2. Kiểm tra bảo dưỡng hộp số. 118 TÀI LIỆU THAM KHẢO 120 1. Tổng quan . 1.1. Mục đích ý nghĩa đề tài Hiện nay các phương tiện giao thông vận tải là một phần không thể thiếu trong cuộc sống con người. Cũng như các sản phẩm của nền công nghiệp hiện nay, ô tô được tích hợp các hệ thống tự động lên các dòng xe đã và đang sản suất với chiều hướng ngày càng tăng. Hộp số tự động sử dụng trong hệ thống truyền lực của xe là một trong số những hệ thống được khách hàng quan tâm hiện nay khi mua xe ô tô, đặc biệt là ở thị trường MỸ và CHÂU ÂU vì những tiện ích mà nó mang lại khi sử dụng. Việc nghiên cứu hộp số tự động sẽ giúp chúng ta nắm bắt những kiến thức cơ bản để nâng cao hiệu quả khi sử dụng, khai thác, sửa chữa và cải tiến chúng. Ngoài ra nó còn góp phần xây dựng các nguồn tài liệu tham khảo phục vụ nghiên cứu trong quá trình học tập và công tác. Các dòng xe ra đời với các bước đột phá về nhiên liệu mới và tiêu chuẩn khí thải đựợc chấp thuận trong ngành sản xuất ô tô nhằm bảo vệ môi trường thì bên cạnh đó công nghệ sản xuất không ngừng ngày càng nâng cao, công nghệ điều khiển và vi điều khiển ngày càng được ứng dụng rộng rãi thì việc đòi hỏi phải có kiến thức vững vàng về tự động hóa của cán bộ kỹ thuật trong ngành cũng phải nâng lên tương ứng mới mong có thể nắm bắt các sản phẩm được sản xuất cũng như dây chuyền đi kèm, có như vậy mới có thể có một công việc vững vàng sau khi ra trường. Khi xem những chiếc xe ô tô của các nước sản xuất em không chỉ ngỡ ngàng và thán phục nền công nghiệp sản xuất ô tô của thế giới mà em còn tự hỏi: Bao giờ Việt Nam chúng ta cũng sẽ sản xuất được những chiếc xe như thế? Đây là câu hỏi em hy vọng thế hệ trẻ chúng em sẽ trả lời được dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy và các bậc đàn anh đi trước. Vì những lý do trên em chọn đề tài "Khảo sát hộp số tự động F4A4B lắp trên xe MITSUBISHI GRANDIS" để làm đề tài tốt nghiệp. 1.2. Giới thiệu chung về xe MITUBISHI GRANDIS 1.2.1 Sơ đồ tổng thể và các thông số của xe.
Hình 1-1. Sơ đồ tổng thể của xe MITUBISHI GRANDIS Mục  NA4WLRUYL   Kích thước xe  Vết bánh trước  1  1550    Chiều rộng tổng thể  2  1795    Độ nhô ra phía trước  3  900    Khoảng cách hai trục bánh xe  4  2830    Độ nhô ra phía sau  5  1035    Chiều dài tổng thể  6  4765    Khoảng sáng gầm xe  7  165*    Vết bánh sau  8  1555    Chiều cao tổng thể (khi không tải)  Không có roof rail  9  1665*     có roof rail  10  1700*   Trọng lượng xe (kg)  Trọng lượng không tải   1625    Tổng trọng lượng tối đa   2250    Trọng lượng tối đa phân bố lên cầu trước   1060    Trọng lượng tối đa phân bố lên cầu sau   1190   Số chổ ngồi  7   Động cơ  Mã động cơ    4G69    Tổng dung tích   cc  2378    Công suất tối đa EEC-NET Kw -phút    121/6000    Mômen kéo cực đại EEC-NET Nm/v-phút    217/4000   Hộp số  Mã model   F4A4B    Loại   4 số tự động   Hoạt động  Tốc độ tối đa km/h    190    Bán kính quay vòng tối thiểu  Mâm xe 16inch   5.5   Hệ thống nhiên liệu  Hệ thống cung cấp nhiên liệu  MPI   1.2.2.Trang thiết bị trên xe . Bên ngoài    Đèn pha halogen  Kính trong suốt   Đèn sương mù  ×   Gương chiếu hậu có đèn báo rẽ  Điện   Đèn báo phanh lắp trên cao  ×   Đèn sau  Kính trong suốt   Sưởi kính sau  ×   Gạt nước kính trước có tốc độ theo vận tốc xe  ×   Gạt nước kính sau  ×   Cánh lướt gió sau có đèn phanh  ×   Thanh đỡ giá hành lý mui xe  ×   Thanh trang trí bảng số sau  ×   Mạc hiệu sau xe  ×   Tay mở cửa ngoài  Mạ crôm   Kính cửa màu sậm  ×   Mâm bánh xe  Hợp kim   Sơn thân xe  Sơn Metallic/pearl   BÊN TRONG    Đồng hồ tốc độ động cơ  ×   Máy điều hòa  Hai giàn lạnh   Cửa kính điều khiển bằng điện  ×   Ngăn dưới dụng cụ bên dưới ghế sau  ×   Hệ thống khóa cửa trung tâm  ×   Khóa cửa từ xa  ×   Công tắc chính với chìa được mã hóa chống trộm  ×   Khóa cửa bảo vệ tre em  ×   Tay mở cửa trong  Mạ crôm   Khay đựng vật dụng trung tâm với giá để  ×   Túi chứa vật dụng phía sau ghế  ×   DVD với màn hình LCD & 6 loa  ×   Bọc ghế  Da   Dây an toàn cho tất cả các ghế  ×   Ghế lái xe có thể điều chỉnh độ nghiêng& độ cao  ×   Gác tay với giá để ly ở tất cả các hàng ghế  ×   Cơ cấu mở nắp xăng trong xe  ×   Túi khí an toàn đôi  ×   Hệ thống phanh chống bó cứng  ×   Hệ thống phân phối lực phanh điện tử  ×   2. Khảo sát chung về hộp số tự đông : 2.1. Lịch sử của hộp số tự động Xuất phát từ yêu cầu cần thiết bị truyền công suất lớn ở vận tốc cao để trang bị trên các chiến hạm dùng trong quân sự, truyền động thủy cơ đã được nghiên cứu và sử dụng từ lâu. Sau đó, khi các hãng sản xuất ô tô trên thế giới phát triển mạnh và bắt đầu có sự cạnh tranh thì từ yêu cầu thực tế muốn nâng cao chất lượng xe của mình, đồng thời tìm những bước tiến về công nghệ mới nhằm giữ vững thị trường đã có cùng tham vọng mở rộng thị trường các hãng sản xuất xe trên thế giới đã bước vào cuộc đua tích hợp các hệ thống tự động lên các dòng xe xuất xưởng như: hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh, hệ thống chỉnh góc đèn xe tự động, hệ thống treo khí nén, hộp số tự động, hệ thống camera cảnh báo khi lùi xe, hệ thống định vị toàn cầu,…Đây là bước tiến quan trọng thứ hai trong nền công nghiệp sản xuất ô tô sau khi động cơ đốt trong được phát minh và xe ô tô ra đời. Bắt đầu từ năm 1977 hộp số tự động được sử dụng lần đầu tiên trên xe CROWN và số lượng hộp số tự động được sử dụng trên xe tăng mạnh. Ngày nay hộp số tự động được trang bị thậm chí trên cả xe hai cầu chủ động và xe tải nhỏ. Ngoài ra còn các hãng chế tạo xe trên thế giới như: MITSUBISHI, HONDA, BMW, MERCEDES, GM,…Cũng đưa hộp số tự động áp dụng trên xe của mình ở gần mốc thời gian này. Dưới đây là sơ đồ phát triển của hộp số tự động.
Sơ đồ mô tả sự phát triển cơ bản của hộp số tự động. AT: Hộp số tự động (Automatic Transmission).
: Loại hộp số này có bộ phần truyền lực cơ bản giống loại ECT. ECT: Hộp số điều khiển điện (Electronic Controlled Transmission). Các bộ phận truyền lực của hộp số tự động điều khiển thủy lực và ETC về cơ bản là giống nhau, nhưng phương pháp điều khiển sang số rất khác nhau.Tiêu biểu trong phần này nói về hộp số tự động điều khiển bằng điện trên xe MITSUBISHI GRANDIS 2.2. Phân loại hộp số tự động. Hộp số tự động có thể chia thành hai loại, chúng khác nhau về hệ thống sử dụng để điều khiển chuyển số và thời điểm khóa biến mô. Một loại là điều khiển bằng thủy lực hoàn toàn, nó chỉ sử dụng hệ thống thủy lực để điều khiển và lọai kia là loại điều khiển điện, dùng ngay các chế độ được thiết lập trong ECU (Electronic Controlled Unit: bộ điều khiển điện tử) để điều khiển chuyển số và khóa biến mô, loại này bao gồm cả chức năng chẩn đoán và dự phòng, còn có tên gọi khác là ECT (hộp số điều khiển điện). Ngoài phân loại theo cách điều khiển thủy lực hay diều khiển điện hộp số tự động còn được phân loại theo vị trí đặt trên xe. Loại dùng cho các xe động cơ đặt trước - cầu trước chủ động và động cơ đặt trước - cầu sau chủ động (như hình 2-1). Các hộp số được sử dụng trên xe động cơ đặt trước - cầu trước chủ động thiết kế gọn nhẹ hơn so với loại lắp trên xe động cơ đặt trước - cầu sau chủ động do chúng được lắp đặt trong khoang động cơ nên bộ truyền động bánh răng cuối cùng (vi sai) lắp ở ngay trong hộp số, còn gọi là “hộp số có vi sai”. Hộp số sử dụng cho xe động cơ đặt trước - cầu sau chủ động có bộ truyền động bánh răng cuối cùng (vi sai) lắp ở bên ngoài. Cả hai loại động cơ đặt trước - cầu trước chủ động và động cơ đặt trước - cầu sau chủ động đều được xây dựng và phát triển trên các dòng xe du lịch đầu tiên khi yêu cầu tự động hóa cho xe ô tô phát triển, nhưng hiện nay hộp số tự động còn được dùng cho cả xe tải và xe có hai cầu chủ động hay xe sử dụng ở địa hình không có đường đi.
Hình 2-1. Sơ đồ đặt của hộp số tự động. Ngoài cách phân loại trên còn có một số cách phân loại khác như theo cấp số tiến của hộp số có được (4 cấp, 5 cấp..) và hiện nay số cấp mà hộp số tự động có được cao nhất là 7 cấp. Phân loại theo thiết kế cho dòng xe lắp đặt chúng như ô tô du lịch, xe tải, xe siêu trọng. 2.3. Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động 2.3.1. Vì sao phải sử dụng hộp số tự động Khi tài xế đang lái xe có hộp số thường, cần sang số được sử dụng để chuyển số để tăng hay giảm mômen kéo ở các bánh xe. Khi lái xe lên dốc hay khi động cơ không có đủ lực kéo để vượt chướng ngại ở số đang chạy, hộp số được chuyển về số thấp hơn bằng thao tác của người lái xe. Vì lý do này nên điều cần thiết đối với người lái xe là phải thường xuyên nhận biết tải và tốc độ động cơ để chuyển số một cách phù hợp. Ở xe sử dụng hộp số tự động những nhận biết như vậy của lái xe là không cần thiết vì việc chuyển đến số thích hợp nhất luôn được thực hiện một cách tự động tại thời điểm thích hợp nhất theo tải động cơ và tốc độ xe. 2.3.2. Các ưu điểm của Hộp Số Tự Động So với hộp số thường, hộp số tự động có các ưu điểm sau Giảm mệt mỏi cho người lái qua việc loại bỏ thao tác ngắt và đóng ly hợp cùng thao tác chuyển số. Chuyển số một cách tự động và êm dụi tại các tốc độ thích hợp với chế độ lái xe. Tránh cho động cơ và dẫn động khỏi bị quá tải vì ly hợp cơ khí nối giữa động cơ và hệ thống truyền động theo kiểu cổ điển đã được thay bằng biến mô thủy lực có hệ số an toàn cao hơn cho hệ thống truyền động ở phía sau động cơ. Tối ưu hóa các chế độ hoạt động của động cơ một cách tốt hơn so với xe lắp hộp số thường, điều này làm tăng tuổi thọ của động cơ được trang bị trên xe. 2.4. Nguyên lý làm việc chung của hộp số tự động Dòng công suất truyền từ động cơ qua biến mô đến hộp số và đi đến hệ thống truyền động sau đó (như hình 2-1), nhờ cấu tạo đặc biệt của mình biến mô vừa đóng vai trò là một khớp nối thủy lực vừa là một cơ cấu an toàn cho hệ thống truyền lực, cũng vừa là một bộ phận khuyếch đại mô men từ động cơ đến hệ thống truyền lực phía sau tùy vào điều kiện sử dụng. Hộp số không thực hiện truyền công suất đơn thuần bằng sự ăn khớp giữa các bánh răng mà còn thực hiện truyền công suất qua các ly hợp ma sát, để thay đổi tỷ số truyền và đảo chiều quay thì trong hộp số sử dụng các phanh và cơ cấu hành tinh đặc biệt với sự điều khiển tự động bằng thủy lực hay điện tử..
Dòng truyền công suất trên xe có sử dụng hộp số tự động. Trên thị trường hiện nay có nhiều loại hộp số tự động, phát triển theo xu hướng nâng cao sự chính xác và hợp lý hơn trong quá trình chuyển số, kèm theo là giá thành và công nghệ sản xuất, tuy nhiên chức năng cơ bản và nguyên lý hoạt động là giống nhau. Trong hộp số tự động sự vận hành tất cả các bộ phận và kết hợp vận hành với nhau ảnh hưởng đến toàn bộ hiệu suất làm việc của cả hộp số tự động nên yêu cầu về tất cả các cụm chi tiết hay bộ phận cấu thành nên hộp số điều có yêu cầu rất khắt khe về thiết kế cũng như chế tạo. 2.5. Biến mô thủy lực (BMM). 2.5.1 . Cấu tạo biến mômen thủy lực . 2.5.1.1. Cấu tạo : BMM thừơng có cấu trúc gồm : - Phần chủ động gồm có bánh bơm (B) - Phần bị động được gọi là bánh tuabin (T) - Phần dẫn hướng được gọi là bánh dẫn hướng (D)
Hình 2-2. Cấu tạo BMM của hãng MITSUBISHI . Cấu tạo cụ thể được chỉ ra trên hình 1-3. Nếu ghép đầy đủ cả ba phần B,T,D, chúng có cấu trúc ở dạng hình xuyến. Toàn bộ xu‎yến quay quanh một đường tâm cố định, và nằm trong một vỏ kín có chứa dầu ở áp suất lớn hơn áp suất khí quyển . 2.5.2.2. Sơ đồ nguyên lý của biến mô . Bánh B được nối với động cơ thông qua trục bánh bơm, bánh T được nối với trục của hộp số hành tinh thông qua trục của nó. Bánh D nối với vỏ của cụm thông qua khớp một chiều (một chiều quay cho phép, một chiều bị khóa )

a ) b ) Hình 2-3. Cấu tạo BMM (a) và cách mô tả nguyên lý làm việc (b) Cấu tạo bên trong của bánh B,bánh T, bánh D đều có cánh, các cánh này đều được sắp xêp sao cho ở trạng thái làm việc, chất lỏng được chuyển động (từ trong ra ngoài, và quay trở vào trong, tuần hoàn kín ) theo hình xuyến xoắn ốc tạo nên bởi các cánh . Để thuận lợi trong bố trí, cánh B được đặt sau bánh T (tính từ động cơ tới HSHT). Bánh T đặt trước, phần ngoài của nó có tiết diện nhỏ hơn phần trong. Bánh D đặt giữa bánh T và bánh B khép kín tiết diện của biến mô. Trục của bánh T đặt trong cùng, trục của bánh T nằm trong cùng, trục của bánh D có dạng ống lồng và liên kết với vỏ của HSHT. Trên trục này có đặt khớp một chiều . Cánh của các bánh B, T, D có cấu tạo theo quy luật tạo nên không gian dòng chảy của chất lỏng ở gần tâm lớn, càng ra ngoài càng thu nhỏ, tạo điều kiện nâng cao tốc độ dòng chảy khi chất lỏng đi ra xa tâm quay với động năng lớn. Cấu trúc này dựa trên cơ sỡ các thiết bị thủy động có cánh trên các máy thủy lực hiện nay 2.5.2 . Nguyên lý làm việc của biến mômen . Chúng ta liên hệ sự làm việc của BMM với sự làm việc của hai quạt gió. Quạt chủ động được nối với nguồn điện, cánh của nó đẩy không khí sang quạt bị động (không nối với nguồn điện ) đặt đối diện. Quạt bị động sẽ quay cùng chiều với quạt chủ động nhờ không khí đập vào. Như vậy sự truyền năng lượng được thực hiện thông qua không khí .
Hình 2-4. Mô hình nguyên l‎ý tạo thành BMM Trong BMM qúa trình cũng xảy ra tương tự, nhưng thực hiện qua chất lỏng Ở đây chất lỏng có áp suất đóng vai trò truyền năng lượng giữa B và T. Cụ thể là B,T, D đặt trong dầu có áp suất và được bao bọc bởi vỏ kín, khi B quay cùng với động cơ dầu chuyển động, dưới tác dụng của lực ly tâm dầu chảy ra phía ngoài và tăng tốc độ. Ở tại mép biên ngoài dầu đạt tốc độ cao nhất và hướng theo các cánh trong bánh B đập vào cánh của T, tại bánh T dầu truyền năng lượng và giảm dần tốc độ thao các cánh dẫn của bánh T chạy vào phía trong. Khi dầu tới mép trong của bánh T, bik rơi vào bánh D và theo các cánh dẫn chuyển sang bánh B. Cứ như vậy chất lỏng chuyển động tuần hoàn theo đường xoắn ốc trong giới hạn của hình xuyến ( B→T→D→B ) như hình 2-5.