Cấu Tạo Và Hoạt Động Của Hộp Số Cơ Khí
--- Bài mới hơn ---
Nguyên lý hoạt động của hộp số sàn
Trong hệ thống truyền lực của ô tô, hộp số có tác dụng tăng mô men quay khi khởi hành và leo dốc, truyền lực đến các bánh xe ở tốc độ cao khi đang chạy với tốc độ lớn và đặc biệt giúp chiếc xe của bạn có thể lùi được.
1.Vai trò của hộp số trong hệ thống truyền lực
Theo lý thuyết động cơ đốt trong thì động cơ chỉ sinh công và mô men xoắn tối đa ở dải tua máy hẹp. Ví dụ, công suất động cơ cực đại ở vòng tua 5.500 vòng/phút. Hộp số cho phép tỉ số truyền của động cơ và cầu dẫn động thay đổi khi xe tăng và giảm tốc độ. Bạn thay đổi số để động cơ luôn làm việc ở dưới điểm tới hạn và hoạt động gần với vòng tua lý tưởng nhất. Điều đó lý giải sự cần thiết khi chuyển số.
HInh 1 – Đường cong (A) lý tướng của hộp số.
Về lý thuyết, đường biểu diễn lực truyền động của động cơ cần phải thay đổi liên tục như đường cong A ở đồ thị này. Ở chế độ lý tưởng, hộp số sẽ duy trì được tỷ số truyền để động cơ luôn luôn hoạt động ở vòng tua máy tối ưu nhất. Đây chính là nguyên lý được áp dụng cho loại hộp số vô cấp CVT khá phổ biến thời nay. Nhược điểm của hộp số này là mô men sinh ra không lớn bằng loại bánh răng truyền thống do sự trượt của dây đai trên mặt côn. Hơn nữa, vật liệu chế tạo cũng yêu cầu khắt khe hơn nhiều so với hộp số bánh răng.
Hộp số 5 cấp phổ biến trên các dòng xe hiện nay
Theo lý thuyết, hộp số có đường đặc tính truyền lực càng tiệm cận với đường cong lý tưởng A là tối ưu nhất. Tuy nhiên, thiết kế của hộp số như vậy sẽ trở nên phức tạp và làm cho việc điều khiển hộp số của người lái cũng phức tạp.
Trên thực tế, lực truyền động của hộp số sử dụng bánh răng không thay đổi liên tục từ số 1 đến số 6.
Do đó, lực truyền động của động cơ sẽ có hiệu quả khi thu hẹp khu vực gạch chéo trong đồ thị để gần với đường cong này.
Vì vậy, các nhà chế tạo sử dụng các cặp bánh răng để thay đổi tỷ số truyền lực từ 1 đến 6. Trong đó,
số truyền 5 được sử dụng nhiều nhất.
Trên đồ thị (hình 1) mô tả mối quan hệ giữa lực truyền và tốc độ của xe:
Số
Trong các loại hộp số được trang bị cho ô tô hiện nay, để tránh tình trạng phát ra tiếng kêu khi bánh răng màu tím ăn khớp với bánh răng màu xanh, nhà sản xuất đã sử dụng bộ đồng tốc. Bộ đồng tốc cho phép tạo ra ma sát (nhờ mặt côn) tiếp xúc giữa bánh răng màu tím và bánh răng trước khi ăn khớp, để bánh răng màu tím và bánh răng màu xanh có cùng tốc độ trước khi các răng vào khớp.
Trên hình vẽ cho thấy mặt côn trên bánh răng màu xanh vừa khít với phần mặt côn trên bánh răng màu tím. Ma sát tạo ra giữa hình côn và bánh răng màu tím cần phải bằng tốc độ giữa bánh răng màu tím và bánh răng cần ăn khớp. Sau đó phần bên ngoài của bánh răng màu tím sẽ trượt vào để các răng của bánh răng màu tím ăn khớp với phần răng của bánh răng màu xanh.
Hiện nay, các nhà sản xuất xe hơi đều sử dụng bộ đồng cho hộp số sàn tuy nhiên, nguyên lý là chung nhưng cấu tạo chi tiết là có sự khác biệt. Chính vì vậy, bạn có thấy tại sao cùng dùng hộp số sàn nhưng độ êm và mượt ở mỗi xe là khác nhau. Mộ trong những nguyên nhân chính là do chất lượng của bộ đồng tốc.
--- Bài cũ hơn ---
