Tìm hiểu hộp số tự động

I.Giới thiệu về hộp số tự động: 

1. Sơ lược về hộp số tự động:

Đối với xe sử dụng hộp số thường, cần sang số được sử dụng để chuyển số khi đạp chân ga nhằm mục đích tăng tốc độ xe. Khi lái xe lên dốc hay khi động cơ không đủ lực để leo dốc tại số đang chạy, hộp số được chuyển về số thấp. Vì lý do trên nên điều kiện cần thiết đối với lái xe là phải thường xuyên nhận biết tải động cơ và tốc độ xe để chuyển số một cách phù hợp. 

ở hộp số tự động, lái xe không cần phải chuyển số mà việc chuyển lên hay xuống đến số thích hợp nhất được thực hiện một cách tự động tại thời điểm thích hợp nhất theo tải động cơ và tốc độ xe. Việc điều khiển xe đối với xe có hộp số tự động đã được đơn giản hóa, người lái xe không còn phải thường xuyên đạp ly hợp và chuyển cần sang số như ở hộp số thường vì xe sử dụng hộp số tự động không có bàn đạp ly hợp nhờ việc dùng biến mô thủy lực. 

Theo cách điều khiển có thể chia hộp số tự động 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 hoàn toàn bằng thủy lực, loại kia là loại điều khiển điện tử (ECT), nó cũng sử dụng số liệu trong ECU để điều khiển nhưng có thêm chức năng chẩn đoán và dự phòng. Hộp số điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực hoạt động bởi sự biến đổi một cách cơ khí tốc độ của xe thành áp suất ly tâm và độ mở bướm ga thành áp suất bướm ga rồi dùng các áp suất thủy lực này để điều khiển hoạt động của các ly hợp và phanh trong cụm bánh răng hành tinh, do đó điều khiển thời điểm lên xuống số. Nó được gọi là phương pháp điều khiển thủy lực. Mặt khác, đối với hộp số điều khiển điện tử ECT, các cảm biến phát hiện tốc độ xe và độ mở bướm ga biến chúng thành tín hiệu điện và gửi về bộ điều khiển điện tử (ECU). ECU sau đó điều khiển hoạt động các ly hợp, phanh trên cơ sở những tín hiệu này. Vì vậy điều khiển thời điểm chuyển số. 

2. Chức năng của hộp số tự động: 

Về cơ bản, hộp số tự động có chức năng như một hộp số thường. Tuy nhiên, hộp số tự động cho phép đơn giản hóa việc điều khiển hộp số, quá trình chuyển số êm dịu, không cần ngắt đường truyền công suất từ động cơ xuống khi sang số. Hộp số tự động tự chọn tỉ số truyền phù hợp với điều kiện hoạt động của ôtô, do đó tạo điều kiện sử dụng gần như tối ưu công suất động cơ. Hộp số tự động có những chức năng cơ bản sau: 

- Tạo ra các cấp tỉ số truyền phù hợp nhằm thay đổi mômen xoắn từ động cơ đến các bánh xe chủ động phù hợp với mômen cản luôn thay đổi và nhằm tận dụng tối đa công suất của động cơ. 

- Giúp cho xe thay đổi chiều chuyển động. 

- Đảm bảo cho xe dừng tại chỗ mà không cần tắt máy hoặc tách ly hợp. 

Ngoài ra, ở hộp số tự động điều khiển điện tử (ECT) còn có các chức năng an toàn. Nếu có hư hỏng xảy ra trong hệ thống khi đang lái xe ECT sẽ hoạt động ở chế độ dự phòng, cho phép xe tiếp tục hoạt động ở chế độ đã được định trước. 

3. Lịch sử phát triển của hộp số tự động: 

Ngay từ những năm 1900, ý tưởng về một loại hộp số tự động chuyển số đã được các kĩ sư hàng hải của Đức nghiên cứu chế tạo. Sau mấy thập kỉ nghiên cứu và thử nghiệm, đến năm 1938, hộp số tự động đầu tiên ra đời khi hãng GM giới thiệu chiếc Oldsmobile được trang bị hộp số tự động. Việc điều khiển ôtô được đơn giản hóa bởi vì không còn bàn đạp ly hợp. Tuy nhiên, hộp số thường vẫn được sử dụng phổ biến nhờ kết cấu đơn giản, dễ sửa chữa và giá thành thấp.

Đến những năm 70, hộp số tự động đã thực sự hồi sinh khi hàng loạt các hãng ôtô cho ra các loại xe mới với hộp số tự động đi kèm. Từ đó đến nay hộp số tự động đã phát triển không ngừng và dần thay thế cho hộp số thường. Khi mới ra đời, hộp số tự động là loại có cấp được điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực. Để chính xác hóa thời điểm chuyển số và để tăng cường tính an toàn trong sử dụng các nhà sản xuất ôtô đã cho ra đời hộp số tự động có cấp điều khiển bằng điện tử (ECT). Vẫn chưa hài lòng với các cấp tỉ số truyền của ECT, các nhà sản xuất ôtô đã nghiên cứu - chế tạo thành công một loại hộp số tự động có vô số cấp tỉ số truyền (hộp số vô cấp) vào những năm cuối của thế kỉ XX. Hiện nay, để đáp ứng nhu cầu sử dụng của khách hàng và để tăng tính an toàn trong quá trình sử dụng, các nhà chế tạo đã cho ra đời loại hộp số điều khiển điện tử có thêm chức năng sang số bằng cần sang số như là ở hộp số thường. 

Ngày nay, hộp số tự động đã được sử dụng khá phổ biến trên các loại xe du lịch, thậm chí trên xe 4WD và xe tải nhỏ. ở nước ta, hộp số tự động đã xuất hiện từ những năm 1990 trên các xe nhập về từ Mỹ và Châu âu. Tuy nhiên, do khả năng công nghệ của nước ta lúc đó còn hạn chế, việc sửa chữa - bảo dưỡng rất khó khăn cùng với việc người lái xe chưa thấy được ưu điểm của hộp số tự động nên ít trang bị hộp số tự động trên xe. Hiện nay, cùng với những tiến bộ của khoa học kĩ thuật, công nghệ chế tạo hộp số cũng được hoàn chỉnh. Hộp số tự động đã khẳng định được khả năng ưu việt của nó so với hộp số thường và ngày càng được người lái xe ưa chuộng. 

Cấu tạo chung của hộp số tự động: 

Hiện nay, hộp sô tự động trên xe có 3 cụm bộ phận chính: 

- Bộ biến mô. 

- Bộ truyền động bánh răng hành tinh. 

- Bộ điều khiển thủy lực (đối với hộp số điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực) hoặc bộ điều khiển điện tử kết hợp thủy lực (đối với hộp số điều khiển bằng điện tử). Ngoài ra, trên hộp số tự động còn có các cơ cấu và các hệ thống điều khiển khác như: cơ cấu chuyển số cơ khí, hệ thống làm mát dầu hộp số, hệ thống khóa cần số (shift-lock system), hệ thống khóa công tắc máy (key interlock system)...  

+Loại điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực

+Loại điều khiển điện tử kết hợp thủy lực

Hộp tự động toyota:

Còn nữa...