Tìm hiểu 5 bộ đồng tốc hộp số: Cấu tạo và chức năng chi tiết
Người ta sử dụng cơ cấu đồng tốc để hạn loại bỏ “tiếng ồn của bánh răng” và để việc sang số được trở nên êm dịu, cơ cấu này được gọi là “bộ đồng tốc”, bởi hai bánh răng có tốc độ quay khác nhau được lực ma sát làm đồng tốc trong khi chuyển số.
Những ưu điểm của hộp số có đồng tốc:
- Khi vừa chuyển số, có thể truyền công suất ngay.
- Giúp người lái không phải “điều khiển ly hợp hai lần” (mỗi lần chuyển số cần đạp bàn đạp ly hợp 2 lần).
- Chuyển số êm dịu hơn mà không làm hỏng các bánh răng.
Phân loại bộ đồng tốc
Có 5 loại cơ cấu đồng tốc khác nhau, có thể kể đến như: Cơ cấu đồng tốc loại có khóa, Cơ cấu đồng tốc kiểu có ba/hai mặt côn, Cơ cấu đồng tốc kiểu không có khóa, Cơ cấu đồng tốc số lùi, Cơ cấu chặn trước số lùi. Và các bạn hãy cùng trung tâm VATC tìm hiểu chúng ngay dưới đây:
Cơ cấu đồng tốc loại có khóa
a) Cấu tạo:
Mỗi số tiến nằm trên trục sơ cấp được vào khớp với bánh răng, tương ứng trên trục thứ cấp trong mọi thời điểm. Những bánh răng này luôn quay ngay cả sau khi vào ly hợp, bởi vì chúng không cố định trên trục và chỉ chạy lồng không.
Các moay ơ đồng tốc ăn khớp với các trục bởi các then bên trong moay ơ đồng tốc. Ống trượt ăn khớp với then ở vòng ngoài của moay ơ đồng tốc và có thể di chuyển dọc trục. Moay ơ đồng tốc có ba rãnh theo chiều dọc của trục và các khóa chuyển số luồn vào các rãnh này. Lò xo của khóa luôn luôn đẩy khóa chuyển số này vào ống trượt.
Khi cần chuyển số ở vị trí số trung gian, phần nhô ra của mỗi khóa chuyển số luôn khít với rãnh then ở ống trượt. Người ta đặt vòng đồng tốc giữa moay ơ đồng tốc và mặt côn của các bánh răng số, và được đẩy ép vào một trong số các mặt con này.
Trên toàn bộ khu vực con bên trong vòng đồng tốc, có các rảnh nhỏ để gia tăng ma sát. Ngoài ra, vòng này còn có 3 rãnh để các khóa.
b) Nguyên lý hoạt động
#Ở Vị trí số trung gian
Mỗi bánh răng số được vào khớp với bánh răng bị động tương ứng và chạy lồng không trên trục.
#Bắt đầu quá trình đồng tốc
Khi người lái dịch chuyển cần chuyển số, cần chuyển số nằm trong rãnh trong của ống trượt, dịch chuyển theo chiều mũi tên.
Vì phần nhô ra ở tâm của khóa chuyển số được gài vào rãnh của ống trượt, nên khóa chuyển số cũng sẽ dịch chuyển theo chiều mũi tên cùng một lúc, và sau đó đẩy vòng đồng tốc vào mặt côn của bánh răng số => bắt đầu quá trình đồng tốc.
#Giữa quá trình đồng tốc
Khi tiếp tục dịch chuyển cần chuyển số, lực đặt lên ống trượt sẽ thắng lực lò xo của khóa chuyển số và ống trượt sẽ trùm lên phần nhô ra của khóa này.
#Kết thúc quá trình đồng tốc
Lực đang tác dụng lên vòng đồng tốc trở nên mạnh hơn và đẩy phần côn của bánh răng số. Điều này sẽ làm đồng bộ tốc độ của bánh răng số, với tốc độ của ống trượt gài số.
Khi tốc độ của ống trượt gài số và bánh răng số trở nên bằng nhau, vòng đồng tốc bắt đầu quay nhẹ theo chiều quay này. Vậy nên, các then của ống trượt gài số ăn khớp với các rãnh then của vòng đồng tốc.
#Kết thúc quá trình chuyển số
Sau khi then của ống trượt gàu số ăn khớp với rãnh then của đường đồng tốc, ống trượt tiếp tục dịch chuyển và ăn khớp với rãnh then của bánh răng số. Lúc này, việc chuyển số kết thúc.
Cơ cấu bộ đồng tốc kiểu có ba/hai mặt côn
Để tăng khả năng ăn khớp đồng tốc, các dòng xe gần đây đã ứng dụng cơ cấu ăn khớp đồng tốc kiểu ba/hai mặt côn, đặc biệt dành cho các bánh răng số 2 và 3.
#Cơ cấu bộ đồng tốc kiểu ba mặt côn
Cơ cấu đồng tốc kiểu ba mặt côn chia vòng đồng tốc thành vòng ngoài – vòng giữa – vòng trong.
Khi khóa chuyển số đẩy vòng ngoài và vòng trong tạo thành một mặt côn đơn, sau đó vòng giữa và vòng trong trở thành một mặt côn đơn. Bên cạnh đó, vòng trong và bánh răng cũng trở thành một phần mặt côn đơn và cả ba mặt côn này tạo ra lực ma sát.
Vậy nên, khả năng triệt tiêu độ chênh lệch tốc độ quay giữa các bánh răng sẽ lớn và quá trình đồng tốc sẽ diễn ra được êm.
#Cơ cấu đồng tốc kiểu 2 mặt côn
Cơ cấu ăn khớp đồng tốc kiểu 2 mặt côn về cơ bản cũng tương tự như cơ cấu đồng tốc kiểu 3 mặt côn, ngoại trừ việc nó không tạo ra đồng tốc giữa vòng trong và cụm bánh răng.
Cơ cấu bộ đồng tốc kiểu không có khóa
Một có cấu đồng tốc không có khóa sẽ có lò xo khóa đóng vai trò của khóa chuyển số, và dùng cho bánh răng số 5 hộp số ngang ở một số kiểu xe.
#Ống trượt: Có ba phần nhô ra được xoi bên trong ống moay ơ để đẩy lò xo khóa, trong quá trình đồng tốc hóa.
#Moay ơ đồng tốc: Xung quanh moay ơ đồng tốc, có 3 vấu để hãm chặt vòng đồng tốc và lo xo khóa.
#Lò xo khóa: Lò xo khóa có bốn vấu, một vấu để hãm chặt bản thân lò xo, 3 vấu còn lại giữ các khóa chuyển số.
#Vòng đồng tốc: Có 3 rãnh để gài các vấu của lò xo khóa tại ba điểm dọc theo chu vi của vòng. Một đoạn của rãnh xoi này được vát mép.
Cơ cấu đồng tốc số lùi
Vòng đồng tốc của các số tiến làm giảm tốc độ quay của trục sơ cấp trước khi gài số lùi.
Bằng cách này, việc vào khớp bánh răng trung gian số lùi và bánh răng số lùi của trục sơ cấp sẽ êm.
Đối với các dòng xe gần đây, việc sử dụng các cơ cấu ăn khớp đồng tốc cho số lùi đang dần trở nên phổ biến.
Cơ cấu chặn trước số lùi
Trong khi đang gài các bánh răng vào bánh răng số lùi, cần chuyển No.3 bên trong tiếp xúc với chốt của trục càng chuyển số No.1 và làm trục càng chuyển số No.1 dịch chuyển một khoảng cách A theo chiều của “bánh răng số 2”. Điều này làm cho vòng đồng tốc của “bánh răng số 2” hoạt động để giảm tốc độ quay của trục sơ cấp.
Khi cần gài số No.3 bên trong tách khỏi chốt của trục càng gạt No.1, việc chuyển sang số lùi sẽ kết thúc.
Trên là những thông tin về bộ đồng tốc hộp số xe ô tô, chúc các bạn có những kiến thức thú vị. Các bạn đừng quên theo dõi trung tâm dạy nghề ô tô VATC thường xuyên để cập nhật thêm những bài học hay, cũng như những khóa học sắp khai giảng mà bạn quan tâm.
Xem thêm: Bầu trợ lực phanh: Cấu tạo và nguyên lý hoạt động chi tiết
Bài viết mới
