LỜI NÓI ĐẦU
Sản xuất ô tô trên thế giới ngày càng tăng vượt bậc, ô tô trở thành phương tiện vận
chuyển quan trọng trong các ngành kinh tế, đồng thời trở thành phương tiện giao thông
tư nhân không thể thiếu. Ở nước ta, cùng với sự tăng trưởng về nền kinh tế thì mật độ
lưu thông ô tô trên đường ngày càng cao.
Sự phát triển của ngành sản xuất ô tô gắn liền với sự phát triển của tất cả các ngành
khoa học - kỹ thuật có liên quan. Đồng thời với việc hoàn thiện các hệ thống, tăng tính
tiện nghi là việc cần thiết để không ngừng nâng cao giá trị sử dụng của ô tô.
Để nâng cao tốc độ chuyển động của ô tô trên đường thì vấn đề quan trọng đặt ra là
nâng cao chất lượng của hệ thống truyền lực. Đây là hệ thống có tầm quan trọng rất
lớn làm tăng tốc độ chuyển động của xe, giảm lượng nhiên liệu tiêu hao và ô nhiễm
môi trường. Do đó việc nghiên cứu, thiết kế hệ thống truyền lực trên ô tô là cực kì cần
thiết.
Chính vì vậy, nhóm sinh viên chúng em đã chọn đề tài “ Nghiên cứu, khai thác hệ
thống truyền lực trên xe Honda civic 2.0L 5AT”. Qua quá trình nghiên cứu và thực
hiện đồ án nhóm đã có được những hiểu biết sâu và kỹ hơn về hệ thống truyền lực trên
ô tô Honda Civic 2.0L 5AT 2010.
Nội dung đồ án gồm 4 phần chính:
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN Ô TÔ
Chương 2: HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE HONDA CIVIC 2.0L 5AT
Chương 3: PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA, CHÂN ĐOÁN HỆ THỐNG TRUYỀN
LỰC
Chương 4: QUY TRÌNH THÁO, LẮP, KIỂM TRA CÁC HƯ HỎNG, NGUYÊN
NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC
GVHD: Lê Trạch Trưởng
1
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN Ô TÔ.................................................5
1.1 Công dụng, nhiệm vụ và phân loại hệ thống truyền lực trên ô tô.....................................5
1.1.1 Công dụng..................................................................................................................5
1.1.2 Nhiệm vụ....................................................................................................................5
1.1.3 Phân loại.....................................................................................................................6
1.2 Bố trí hệ thống truyền lực trên ô tô...................................................................................6
- Bố trí trên ô tô 1 cầu chủ động: 4 x 2...................................................................................6
1.3. Bộ ly hợp..........................................................................................................................8
1.3.1 Công dụng..................................................................................................................8
1.3.2 Phân loại.....................................................................................................................9
1.3.3 Yêu cầu....................................................................................................................10
1.4. Hộp số............................................................................................................................10
1.4.1. Công dụng...............................................................................................................10
1.4.2. Phân loại..................................................................................................................11
1.4.3. Yêu cầu:..................................................................................................................12
1.5. Trục truyền động(trục các đăng)....................................................................................12
1.5.1. Công dụng...............................................................................................................12
1.5.2. Phân loại..................................................................................................................13
1.5.3. Yêu cầu...................................................................................................................13
1.6. Cầu chủ động.................................................................................................................13
1.6.1. Công dụng...............................................................................................................13
1.6.2. Phân loại..................................................................................................................14
1.6.3. Yêu cầu...................................................................................................................16
1.7. Bán trục..........................................................................................................................16
1.7.1. Công dụng...............................................................................................................16
1.7.2. Phân loại..................................................................................................................16
1.7.3. Yêu cầu...................................................................................................................17
CHƯƠNG 2..............................................................................................................................18
HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE HONDA CIVIC 2.0L 5AT......................................18
2.1.Giới thiệu về về xe Honda Civic.....................................................................................18
3.3.2. Các hư hỏng của hộp số phụ...................................................................................40
3.3.3 Phương pháp chuẩn đoán và thiết bị........................................................................40
3.4 Chuẩn đoán cụm cầu xe..................................................................................................41
3.4.1. Các hư hỏng của cụm cầu xe..................................................................................41
3.4.2 Phương pháp chuẩn đoán và thiết bị........................................................................42
3.5 Chuẩn đoán các cụm các đăng:.......................................................................................43
3.5.1 Các hư hỏng của cụm các đăng...............................................................................43
3.5.2 Phương pháp chuẩn đoán và thiết bị........................................................................44
CHƯƠNG 4..............................................................................................................................45
QUY TRÌNH THÁO, LẮP, KIỂM TRA CÁC HƯ HỎNG, NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH
KHẮC PHỤC HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC............................................................................45
4.1. Ly hợp............................................................................................................................45
4.1.1. Quy trình tháo ly hợp..............................................................................................45
Tháo kẹp moay ơ vòng bi cắt ly hợp.....................................................................................48
4.1.2. Quy trình lắp...........................................................................................................49
4.1.3. Những hư hỏng chính của ly hợp, nguyên nhân và cách khắc phục.......................49
4.2. Hộp số............................................................................................................................56
4.2.1. Quy trình tháo hộp số..............................................................................................56
4.2.2. Quy trình lắp...........................................................................................................58
4.2.3. Những hư hỏng chính của hộp số, nguyên nhân và cách khắc phục.......................58
4.3. Cầu chủ động.................................................................................................................61
4.3.1. Quy trình tháo cầu chủ động xe Honda Civic.........................................................61
4.3.2. Quy trình lắp...........................................................................................................63
4.3.3. Những hư hỏng của cầu chủ động, nguyên nhân và cách khắc phục......................64
KẾT LUẬN...............................................................................................................................66
GVHD: Lê Trạch Trưởng
4
GVHD: Lê Trạch Trưởng
5
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Lê Quý Đôn
1.1.3 Phân loại
-Theo hình thực truyền năng lượng:
+ Hệ thống truyền lực cơ khí.
+ Hệ thống truyền lực thủy lực.
+ Hệ thống truyền lực cơ khí – thủy lực.
+ Hệ thống truyền lực cơ điện.
-Theo đặc điểm biến đổi tỉ số truyền:
+ Hệ thống truyền lực có cấp: sử dụng hộp số có cấp.
+ Hệ thống truyền lực vô cấp: sử dụng hộp số vô cấp.
-Theo phương pháp điều khiển:
+ Điều khiển bằng cần số.
+ Điều khiển bán tự động.
+ Điều khiển tự động hoàn toàn.
1.2 Bố trí hệ thống truyền lực trên ô tô.
- Bố trí trên ô tô 1 cầu chủ động: 4 x 2
Hình 1.1. Các sơ đồ bố trí chung động cơ 4 x 2
GVHD: Lê Trạch Trưởng
6
sau.
Hình c: Trường hợp này không có trong thực tế.
- Bố trí trên ô tô 4 cầu chủ động: 8 x 8.
Hình 1.4 Các sơ đồ HTTL ô tô 4 cầu chủ động
Hình a: Sử dụng một động cơ để dẫn động, liên thông độc lập giữa 2 cầu.
Hình b: Như hình a nhưng liên thông xuyên tâm giữa 2 cầu, có hiện tượng tuần hoàn
công suất.
Hình c: Sử dụng 2 động cơ để dẫn động 2 bánh xe là sơ đồ tiêu chuẩn và thông dụng.
1.3. Bộ ly hợp.
1.3.1 Công dụng.
Ly hợp là một cụm của hệ thống truyền lực nằm giữa động cơ và hộp số có nhiệm
vụ cắt và nối nhanh động cơ với hệ thống truyền lực, ngoài ra ly hợp còn được sử dụng
như bộ phận an toàn cho hệ thống truyền lực khi mômen cản quá lớn vượt quá giới
hạn cho phép.
GVHD: Lê Trạch Trưởng
8
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Lê Quý Đôn
Cụ thể bộ ly hợp có công dụng sau:
• Truyền lực từ động cơ đến hệ thống truyền lực, ngoài ra ly hợp còn được sử
dụng như bộ phận an toàn cho hệ thống truyền lực ( HTTL ) của ô tô.
• Đóng cắt chuyển động từ động cơ tới HTTL khi sang số.
• Dừng xe trong một thời gian ngắn.
• Đảm bảo an toàn cho động cơ và HTTL khi có sự cố quá tải.
1.3.3 Yêu cầu.
- Truyền được mômen xoắn lớn nhất của động cơ mà không bị trượt trong bất kỳ
điều kiện nào.
- Khi nối phải êm dịu để không gây ra va đập trong HTTL.
- Khi tách phải dứt khoát để gài số được dễ dàng.
- Mômen quán tính phần bị động nhỏ.
- Có khả năng tự trượt khi quá tải để đảm bảo an toàn cho HTTL.
- Đảm bảo thoát nhiệt tốt.
- Điều khiển thuận lợi nhẹ nhàng.
- Có kết cấu đơn giản, dễ chăm sóc, điều chỉnh, bảo dưỡng, sửa chữa.
- Có độ bền cao, giá thành hạ.
1.4. Hộp số.
1.4.1. Công dụng.
Động cơ đốt trong dùng trên ô tô có hệ số thích ứng (k =M emax/MeN) rất thấp, đối
với động cơ xăng hệ số này chỉ bằng 1,25÷1,35 và đối với động cơ diesel là 1,05 ÷
1,15. Do đó mômen quay chủ động cơ không thể đáp ứng được yêu cầu mômen cần
thiết để thắng sức cản chuyển động thay đổi khá nhiều khi ô tô làm việc. Muốn giải
quyết được vấn đề này trên ô tô phải có hộp số. Nhờ có có hộp số ta có thể tăng được
lực kéo cần thiết để thắng sức cản chuyển động và đảm bảo cho ô tô chuyển động ở
tốc độ thấp. Ở tốc độ này, tự động cơ không thể đảm bảo được vì số vòng quay tối
thiểu của động cơ đốt trong tương đối cao. Hộp số tạo cho ô tô khả năng chuyển động
lùi và đảm bảo cắt lâu dài động cơ khỏi hệ thống truyền lực khi cần thiết để động cơ
chạy không tải. Như vậy hộp số có công dụng sau:
+ Truyền và biến đổi tỷ số truyền mômen xoắn từ động cơ tới bánh xe chủ
động.
GVHD: Lê Trạch Trưởng
10
SVTH: Nguyễn Đức Anh
GVHD: Lê Trạch Trưởng
11
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Lê Quý Đôn
+ Hộp số điều khiển bằng tự động.
* Theo số trục của hộp số:
+ Hộp số 2 trục.
+ Hộp số 3 trục.
+ Hộp số 4 trục.
* Theo tỷ số truyền:
+ Hộp số 3 số.
+ Hộp số 4 số.
+ Hộp số 5 số.
1.4.3. Yêu cầu:
+ Có dãy tỷ số truyền phù hợp để nâng cao tính năng động lực học và tính năng
kinh tế.
+ Có hiệu suất truyền lực cao, khi làm việc không gây tiếng ồn, sang số nhẹ
nhàng, không gây va đập giữa các bánh răng.
+ Kết cấu gọn nhẹ, chắc chắn, dễ điều khiển, bảo dưỡng, kiểm tra.
+ Không có hiện tượng tự nhảy, hóc số, gài 2 số 1 lúc.
+ Chế tạo đơn giản, lắp ráp thuận tiện, giá thành hạ.
1.5. Trục truyền động(trục các đăng).
1.5.1. Công dụng.
Truyền động các đăng dùng để truyền mômen xoắn giữa các trục không nằm trên
cùng một đường thẳng mà thường cắt nhau dưới một góc α nào đó và giá trị của α
bằng thép rỗng.
- Quay đều êm, ít rung, không gây ra cộng hưởng vì vậy nó phải được cân bằng
động và nếu dài cần phải có gối đỡ.
- Hiệu suất truyền động cao, kết cấu đơn giản, gọn nhẹ, dễ chế tạo, thuận tiện cho
việc chăm sóc, bảo dưỡng và sửa chữa.
1.6. Cầu chủ động.
1.6.1. Công dụng.
Cầu chủ động của ô tô bao gồm truyền lực chính, vi sai truyền động đến các bánh
xe chủ động, các bán trục và vỏ cầu. Hai cơ cấu truyền lực chính và bộ vi sai được đặt
trong hộp vỏ cầu. Trên ô tô dầm cầu cứng, hộp vỏ cầu là một phần của dầm cầu. Trên
hệ treo đọc lập, hộp vỏ cầu là một khối riêng gắn chặt với khung, dầm ngang sàn xe
hay liền khối với HSC, động cơ.
GVHD: Lê Trạch Trưởng
13
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Lê Quý Đôn
Cầu chủ động là bộ phận cuối cùng trong HTTL, tùy theo kết cấu, cầu chủ động đặt
phía sau hộp số, có thể liền với hộp số trong các xe FF (động cơ đặt trước và cầu chủ
động) hoặc nối với hộp số hay hộp phân phối bởi trục truyền động các đăng trên các
xe FR (động cơ đặt trước cầu chủ động) nó có công dụng như sau:
- Truyền mômen quay từ hộp số hay trục các đăng tới bánh xe chủ động.
- Biến chuyển động quay dọc của động cơ thành quay ngang của bánh xe.
- Giảm tốc độ và tăng lực kéo cho các bánh xe chủ động.
- Thay đổi tốc độ của các bánh xe chủ động cho phù hợp với điều kiện mặt đường
và cho phép xe đi vào đường vòng 1 cách dễ dàng.
Ngày nay trên ô tô con thường sử dụng cầu đơn có bánh răng hypoit. So với truyền
động bánh răng côn xoắn, bộ truyền này êm hơn nhưng hiệu suất kém hơn. Nếu cùng
truyền một mômen và cùng tỷ số truyền thì đường kính của bánh răng chủ động lớn
hơn khoảng 20 ÷ 25% và trục của bánh răng chủ động cũng lớn hơn nên cứng vững
hơn, độ bền lớn hơn. Áp suất tổng hợp lên răng giảm xuống 25 ÷ 30% tăng được độ
bền cho răng.
+ Cầu có truyền lực chính là bánh răng trụ: trên xe ô tô có động cơ đặt nằm
ngang, do không cần đổi phương chuyển động của trục động cơ và trục bánh xe nên bộ
truyền bánh răng trụ răng nghiêng hay được sử dụng. Kết cấu này thường gặp trên ô tô
có cầu trước chủ động, cấu trúc HTTL gồm động cơ với hộp số chính và cầu xe liền
khối.
+ Cầu có sử dụng truyền lực chính là trục vít bám vít.
Trên ô tô đôi khi có sử dụng bộ truyền này làm truyền lực chính trong cầu chủ động
vì cần tỷ số truyền cao mà kích thước không lớn. Trục vít có thể được đặt trên hoặc đặt
dưới bánh vít. Loại truyền động này có ưu điểm làm việc êm, có kích thước và trọng
lượng nhỏ mà tỷ số truyền lớn, cho phép đặt bộ vi sai giữa cầu. Nhờ đó mà cầu sau đối
xứng dễ tháo lắp. Đối với ô tô 3 cầu chủ động có thể truyền mômen quay lên cả 2 cầu
chủ động nhờ một trục. Khi đặt trục vít phía dưới có thể hạ thấp sàn xe và do đó hạ
thấp được trọng tâm xe. Nhưng bộ truyền này có nhược điểm là hiệu suất thấp, đòi hỏi
phải lắp thật chính xác, nếu lắp không chính xác thì hiệu suất càng giảm và trục vít
nhanh mòn. Khi đặt trục vít xuống dưới bánh vít phải chế tạo bằng màu đắt tiền. Vì
vậy bộ truyền này chỉ dùng trên xe buýt, trên xe 3, 4 cầu và ô tô 2 cầu công suất nhỏ.
- Theo kết cấu của bộ vi sai:
+ Cầu có vi sai có bánh răng côn răng thẳng (hay được dùng).
+ Cầu có vi sai là cặp bánh vít trục vít, vi sai cam ít được dùng.
GVHD: Lê Trạch Trưởng
15
Theo mức độ chịu lực hướng kích và chiều trục chia ra:
- Loại bán trục không giảm tải.
- Loại bán trục giảm tải một nửa.
- Loại bán trục giảm tải 3/4.
- Loại bán trục giảm tải hoàn toàn.
GVHD: Lê Trạch Trưởng
16
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Lê Quý Đôn
1.7.3. Yêu cầu.
-Với bất kỳ hệ thống treo nào, truyền động đến các bánh xe chủ động phải đảm bảo
truyền hết mômen xoắn.
-Khi truyền mômen xoắn vận tốc góc các bánh xe chủ động cũng như dẫn hướng
không được thay đổi.
GVHD: Lê Trạch Trưởng
17
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Lê Quý Đôn
để dễ dàng tương tác và vận hành mà không làm phân tán sự tập trung của người lái.
2.2.Thông số kỹ thuật xe Honda civic.
Bảng 2.1: Thông số kỹ thuật cuả xe Honda Civic.
Loại xe
Honda civic 2.0L 5AT
Động cơ
2.0L
Hộp số
5 số tự động
Số chỗ ngồi
5
Kích Thước Và Trọng Lượng
Kích thước tổng thể (dài x rộng x cao )
mm 4525 x 1755 x 1450
Chiều dài cơ sở
mm 2670
Chiều rộng cơ Trước x sau
Moomen xoắn tối đa
Kg.m/rpm
190/4300
Hệ thống phun nhiên
PMG-FI
liệu
Tiêu chuẩn khí thải
Khung Xe
Hệ thống treo
GVHD: Lê Trạch Trưởng
Trước
Độc lập/ lò xo
Sau
Liên kết đa điểm
19
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Màn hình LCD 5-inch hiện thị đa
có
có
thông tin
Đèn đọc bản đồ
có
Hệ thống điều hòa
Thường
Hệ thống loa
có
Hệ thống phân bố lực phanh điện tử
có
EBD
Hệ thống lái trợ lực chủ động
có
Hệ thống lái tiết kiêm nhiên liệu
econ modem
Khóa cửa điều khiển từ xa
Có
Hệ thống trống bó cứng ABS
có
Cảm biến lùi
có
Túi khí
có
Dây đai an toàn
có
Thanh gạt nước phía trước
Có thể thay đổi
GVHD: Lê Trạch Trưởng
20
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Lê Quý Đôn
Bộ biến mô gồm bánh bơm, bánh tuabin, khớp một chiều, stato và vỏ biến mô
chứa tất cả các bộ phận đó. Bộ biến mô được điền đầy ATF do bơm dầu cung cấp.
Động cơ quay và bánh bơm quay, và dầu bị đẩy ra từ bánh bơm thành một dòng mạnh
làm quay bánh tua bin.
Bánh bơm được bố trí nằm trong vỏ bộ biến mô và nối với trục khuỷu qua đĩa dẫn
động. Nhiều cánh hình cong được lắp bên trong bánh bơm. Một vòng dẫn hướng được
lắp trên mép trong của các cánh để đường dẫn dòng dầu được êm.
Hình 2.2 Nguyên lý hoạt động
Rất nhiều cánh được lắp lên bánh tuabin giống như trường hợp bánh bơm.
Hướng cong của các cánh này ngược chiều với hướng cong của cánh của bánh bơm.
Bánh tua bin được lắp trên trục sơ cấp của hộp số sao cho các cánh bên trong nó nằm
đối diện với các cánh của bánh bơm với một khe hở rất nhỏ ở giữa.
GVHD: Lê Trạch Trưởng
22
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Lê Quý Đôn
Stato nằm giữa bánh bơm và bánh tua bin. Qua khớp một chiều nó được lắp trên
trục stato và trục này được cố định trên vỏ hộp số. Dòng dầu trở về từ bánh tua bin vào
bánh bơm theo hướng cản sự quay của bánh bơm. Do đó, stato đổi chiều của dòng dầu
sao cho nó tác động lên phía sau của các cánh trên bánh bơm và bổ sung thêm lực đẩy
cho bánh bơm do đó làm tăng mômen. Khớp một chiều cho phép Stato quay theo
chiều quay của trục khuỷu động cơ. Tuy nhiên nếu Stato định bắt đầu quay theo chiều
ngược lại thì khớp một chiều sẽ khoá stato để ngăn không cho nó quay.
Hình 2.3: Sơ đồ đường truyền công suất
Khi tốc độ xe tăng lên, thì tốc độ quay của bánh tua bin sẽ nhanh chóng tiến gần
tới tốc độ quay của bánh bơm. Vì vậy, tỷ số truyền mômen nhanh chóng tiến gần tới
1.0. Khi tỷ số truyền tốc độ giữa bánh tua-bin và bánh bơm đạt tới điểm li hợp thì stato
bắt đầu quay, và sự khuyếch đại mômen giảm xuống. Nói cách khác, bộ biến mô bắt
đầu hoạt động như một khớp nối thuỷ lực. Do đó, tốc độ xe tăng gần như theo tỷ lệ
thuận với tốc độ động cơ.
Bộ biến mô chỉ hoạt động như một khớp nối thuỷ lực. Bánh tua bin quay ở tốc độ
gần đúng tốc độ của bánh bơm.
Cơ cấu li hợp khoá biến mô truyền công suất động cơ tới hộp số tự động một cách
trực tiếp và cơ học. Do bộ biến mô sử dụng dòng thuỷ lực để gián tiếp truyền công
suất nên có sự tổn hao công suất. Vì vậy, li hợp được lắp trong bộ biến mô để nối trực
tiếp động cơ với hộp số để giảm tổn thất công suất. Khi xe đạt được một tốc độ nhất
định, thì cơ cấu li hợp khoá biến mô được sử dụng để nâng cao hiệu quả sử dụng công
GVHD: Lê Trạch Trưởng
24
SVTH: Nguyễn Đức Anh
Thiều Kim Quý
Lê Quý Đôn
suất và nhiên liệu. Li hợp khoá biến mô được lắp trong moay ơ của bánh tuabin, phía
trước bánh tuabin. Lò xo giảm chấn sẽ hấp thụ lực xoắn khi ăn khớp li hợp để ngăn
không cho sinh ra va đập. Một vật liệu ma sát (cùng dạng vật liệu sử dụng trong các
phanh và đĩa li hợp) được gắn lên vỏ biến mô hoặc píttông khoá của bộ biến mô để