BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ
BÀI TẬP LỚN MÔN: ĐỒ ÁN CHUN NGÀNH KỸ THUẬT Ơ TƠ
ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VÀ NGHIÊN CỨU VỀ HỆ THỐNG
ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN CỦA HỘP SỐ VÔ CẤP SỐ (CVT)

GVHD:

Bùi Văn Hải

Họ và tên sinh viên:
Mã sinh viên:
Lớp:
Khóa:

Trần Hải Luân
2018605914
20211AT6009001
ĐH-K13

Hà Nội – 10/2021


MỤC LỤC
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ HỘP SỐ VÔ CẤP SỐ (CVT) .....................................6
1.1. Khái niệm, cấu tạo chung ......................................................................................6
1.2. Nguyên lý làm việc ...............................................................................................7
1.2.1. Số tiến .............................................................................................................7
1.2.2. Số lùi ...............................................................................................................8

1.3. Ưu điểm và nhược điểm của hộp số CVT () ....................8
1.3.1. Ưu điểm ..........................................................................................................8
1.3.2. Nhược điểm ....................................................................................................9
CHƯƠNG II. KẾT CẤU TỪNG BỘ PHẬN CỦA HỘP SỐ CVT ..............................10
2.1. Biến mô thủy lực có li hợp khóa biến mơ. ..........................................................10
2.2. Bơm dầu CVT () ...................................................................11
2.3. Bộ truyền vô cấp loại đai thép ............................................................................12
2.3.1. Cấu trúc piston kép của puli sơ cấp giúp làm giảm đường kính của buồng
thủy lực. ..................................................................................................................12
2.3.2. Đai truyền động thép ....................................................................................13
2.4. Bộ truyền hành tinh .............................................................................................13
2.4.1. Số tiến ...........................................................................................................14
2.4.2. Số lùi .............................................................................................................14
2.5. Cụm thân van ......................................................................................................15
2.5.1. Điều khiển thủy lực.......................................................................................15
2.5.2. Áp lực nén đai ...............................................................................................16
2.5.3. Điều khiển tỷ số truyền tốc độ ......................................................................16
2.6. Cảm biến tốc độ và cảm biến áp suất ..................................................................17
2.7. Chức năng khóa dừng xe.....................................................................................17
2.8. Bộ làm ấm dầu ....................................................................................................18
2.9. Cần chuyển số .....................................................................................................18
2.10. Hệ thống điều khiển điện tử ..............................................................................19
2.10.1. Điều khiển phối hợp động cơ – CVT .........................................................20
2.10.2. Điều khiển khả năng tăng đồng tốc ............................................................20
2.10.3. Điều khiển cải thiện khả năng giảm tốc .....................................................21
1


2.10.4. Điều khiển khi lên/xuống dốc .....................................................................21
2.10.5. Điểu khiển tỉ số truyền puli ........................................................................22

2.10.6. Điều khiển thời điểm khóa biến mơ ...........................................................23
2.11. Chức năng dự phịng .........................................................................................24
CHƯƠNG III. TÍNH TỐN HỘP SỐ ..........................................................................25
3.1. Tính tốn bộ truyền đai kim loại .........................................................................25
3.1.1. Xác định các thông số cơ bản .......................................................................25
3.1.2. Xác định kích thước bánh đai hộp số CVT ..................................................25
3.1.3. Tính bền trục .................................................................................................31
3.2. Tính tốn bộ truyền hành tinh .............................................................................35
3.2.1. Xác định tỷ số truyền của truyền lực chính i0 ...............................................35
3.2.2. Phương trình động lực học của bộ truyền hành tinh cơ sở ...........................36
3.2.3. Tính tốn thiết kế truyền động bánh răng .....................................................39
3.2.4. Tính bền bánh răng .......................................................................................46
3.2.5. Tính tốn thiết kế Ly hợp – phanh ................................................................51
CHƯƠNG IV. HƯ HỎNG – BẢO DƯỠNG – SỬA CHỮA .......................................56
3.1. Những hư hỏng thường gặp ở CVT ....................................................................56
3.1.1. Âm thanh bất thường phát ra từ hộp số ........................................................56
3.1.2. Biến mô .........................................................................................................56
3.1.3. Tua máy ........................................................................................................56
3.1.4. Chảy dầu .......................................................................................................57
3.1.5. Rung giật .......................................................................................................57
3.1.6. Tốc độ xe chậm hơn so với tốc độ của động cơ ...........................................57
3.1.7. Các valve dầu hoạt động khơng chính xác ...................................................57
3.2. Bảo trì, bảo dưỡng hộp số CVT ( .......................57
3.3. Quy trình điều chỉnh mức dầu CVT....................................................................58
3.3.1. Đổ dầu ...........................................................................................................58
3.3.2. Kiểm tra nhiệt độ dầu ...................................................................................59
3.3.3. Điều chỉnh mức dầu ......................................................................................60
3.4.1. Đối với cụm thân hộp số ...............................................................................60
3.4.2. Đối với biến mô ............................................................................................61
2



Tài Liệu Tham Khảo .....................................................................................................63

PHỤ LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. Mơ phỏng hộp số CVT .......................................................................................6
Hình 2. Cấu tạo hộp số CVT ...........................................................................................6
Hình 3. Nguyên lý làm việc của hộp số CVT .................................................................7
Hình 4. Bộ bánh răng hành tinh.......................................................................................8
Hình 5. Mặt cắt hộp số CVT K111................................................................................10
Hình 6. Mặt cắt bộ biến mơ thủy lực .............................................................................10
Hình 7. Bơm kiểu bánh răng lệch tâm ...........................................................................11
Hình 8. Cấu tạo bộ truyền vơ cấp ..................................................................................12
Hình 9. Cấu tạo piston phli sơ cấp và thứ cấp ...............................................................12
Hình 10. Cấu tạo đai thép ..............................................................................................13
Hình 11. Bộ truyền hành tinh ........................................................................................13
Hình 12. Khi đi tiến ......................................................................................................14
Hình 13. Khi đi lùi .........................................................................................................14
Hình 14. Cấu tạo cụm thân van .....................................................................................15
Hình 15. Sơ đồ hệ thống điều khiển thủy lực ................................................................15
Hình 16. Sơ đồ điểu khiển nén đai ................................................................................16
Hình 17. Sơ đồ điều khiển tỉ số truyền tốc độ ...............................................................16
Hình 18. Vị trí các cảm biến trên hộp số .......................................................................17
Hình 19. Cơ cấu khóa dừng xe ......................................................................................18
Hình 20. Hoạt động bộ làm ấm dầu ...............................................................................18
Hình 21. Cơ cấu điều chỉnh chiều dài cáp và khóa số bằng điện ..................................19
Hình 22. Sơ đồ hệ thống điều khiển điện tử ..................................................................19
Hình 23. Sơ đồ điều khiển phối hợp động cơ – CVT ....................................................20
Hình 24. ECU xác định các yếu tố để điều khiển tăng tốc ............................................20
Hình 25. Biểu đồ cải thiện khả năng giảm tốc ..............................................................21

3


Hình 26. So sánh khả năng lên xuống dốc ....................................................................21
Hình 27. Sơ đồ điều khiển tốc độ puli sơ cấp................................................................22
Hình 28. ECU điều khiển tỉ số truyền tối ưu để tiết kiệm nhiên liệu ............................22
Hình 29. Các chế độ nằm trong vùng tỉ số truyền .........................................................23
Hình 30. Tương tác giữa góc mở bàn đạp ga và vùng hoạt động khóa biến mơ ...........23
Hình 31. Bộ truyền đai kim loại ....................................................................................25
Hình 32. Đường kính làm việc hai bánh đai..................................................................26
Hình 33. Vận tốc bánh đai ở tỉ số truyền thấp ...............................................................27
Hình 34. Vận tốc đai ở tỉ số truyền cao .........................................................................28
Hình 35. Lực vịng tác dụng lên đai ..............................................................................29
Hình 36. Góc ơm đai .....................................................................................................29
Hình 37. Lực vịng tác dụng lên bánh đai .....................................................................29
Hình 38. Các lực tác dụng lên bánh đai.........................................................................30
Hình 39. Tổng hợp lực vịng tác dụng lên trục ..............................................................31
Hình 40. Sơ đồ cấu tạo bộ tuyền hành tinh cơ sở ..........................................................36
Hình 41. Sơ đồ lực tác dụng lên các bánh răng khi xe ở số 1 .......................................46
Hình 42. Bề mặt ma sát bị mịn hết đến phần kim loại .................................................56
Hình 43. So sánh dầu CVT đã và chưa sử dụng ............................................................58
Hình 44. Quy trình đổ thêm lượng dầu tiêu chuẩn ........................................................59
Hình 45. Quy trình kiểm tra nhiệt độ dầu ......................................................................59
Hình 46. Thay thế cụm hộp số CVT..............................................................................60

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1. Phân loại và chức năng của các loại van điện từ .............................................15
Bảng 2. Các chức năng dự phòng của ECU ..................................................................24
Bảng 3. Các thông số của ly hợp và phanh ...................................................................54
Bảng 4. Thời gian thay nhớt định kì ..............................................................................57


4


LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay, cuộc sống của chúng ta ngày một được nâng cao, khoa học kỹ thuật ngày
một tiến bộ, rất nhiều công nghệ đã và đang được áp dụng cùng với đó là những cơng
nghệ mới đang được nghiên cứu và phát triển, nhằm mục đích phục vụ cuộc sống của
con người.
Một trong những điều thiết yếu không thể thiếu đó chính là ơ tơ – phương tiện được
sử dụng phổ biến nhất trong mọi ngành nghề, mọi lĩnh vực nhờ những tác dụng mà nó
mang lại.
Hiện nay hộp số tự động vô cấp số (CVT) đang được rất nhiều những hãng xe nghiên
cứu áp dụng vào việc chế tạo, lắp đặt, và sử dụng trên các phân khúc ơ tơ của hãng, ví
dụ như Toyota, Nissan, Ford, Audi, ... Đặc điểm cảu hộp số tự động vô cấp số giúp
người lái loại bỏ bớt thao tác khi vận hành, xe chuyển số êm dịu, ... do đó việc tìm hiểu,
nghiên cứu về hộp số CVT là điều thiết yếu, có ý nghĩa to lớn trong việc học tập cũng
như áp dụng thực tiễn sau này.
Vì trình độ cũng như kinh nghiệm cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót, do đó
em rất mong các thầy, các cơ chỉ bảo để em có thể hồn thiện tốt hơn nữa.
Em xin cảm ơn thầy Bùi Văn Hải đã hết sức nhiệt tình và tâm huyết khi hướng dẫn
em hoàn thành đồ án nghiêm cứu phục vụ học phần này.

Sinh viên thực hiện
Trần Hải Luân

5


CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ HỘP SỐ VÔ CẤP SỐ (CVT)

1.1. Khái niệm, cấu tạo chung
- Hộp số vô cấp số (tiếng Anh là Continuously Variable Transmission, viết tắt CVT)
là một loại hộp số có thể thay đổi tỷ số truyền liên tục mà không phân theo từng cấp số.
Loại hộp số này tạo nên các tỷ số truyền bằng dây đai và 2 hệ Pulley (Pulley thứ cấp và
Pulley sơ cấp), không phải bằng các bánh răng như các loại hộp số ơ tơ khác.

Hình 1. Mơ phỏng hộp số CVT
là hệ thống 2 ròng rọc được kết nối với nhau bằng dây Curoa, ròng rọc trượt
ra vào làm thay đổi độ cao của đầu dây, tạo ra sự biến thiên cho bán kính quay. Bán kính
quay của hệ Pulley thay đổi dẫn đến các tỷ số truyền khác nhau, từ đó tạo ra các cấp số
phù hợp với tốc độ vòng tua máy của động cơ.
- Pulley

- Hộp số CVT bao gồm: dây đai truyền động bằng thép, bánh đai chủ động (pulley đầu
vào) kết nối để nhận momen từ động cơ, bánh đai bị động (pulley đầu ra) kết nối với
đầu ra của hộp số.
- Bánh đai trong hộp số vô cấp là một hệ pulley với đường kính có thể thay đổi. Hệ
pulley này được cấu tạo từ 2 khối hình nón góc nghiêng 20 độ, có đỉnh nằm đối diện
nhau. Một nửa pulley cố định, nửa cịn lại có thể trượt trên trục. Do đó 2 nửa pulley này
có thể thay đổi khoảng cách tiến gần lại nhau hoặc tách xa nhau.

Hình 2. Cấu tạo hộp số CVT
6


- Hộp số tự động vơ cấp và có cấp đều là hộp số tự động, đều được điều khiển bằng
hệ thống thuỷ lực. Tuy nhiên, hộp số vô cấp khác hộp số có cấp khi một loại khơng có
các cấp số, một loại được phân chia nhiều cấp số như 1, 2, 3, 4…
- Hiện nay hộp số vô cấp đang được nhiều hãng xe ô tô sử dụng như: Honda, Nissan,
Toyota ...

1.2. Nguyên lý làm việc
1.2.1. Số tiến
- Hệ pulley được điều khiển bởi một bộ điều khiển thuỷ lực. Bộ điều khiển này sẽ làm
2 nửa pulley của hệ pulley chủ động hoặc hệ pulley bị động tiến lại gần hoặc tách xa
nhau. Trên mỗi pulley, khi 2 nửa pulley tiến lại gần, bán kính pulley đó sẽ tăng lên, dây
đai được nâng ra xa tâm. Khi 2 nửa pulley tách ra, bán kính pulley đó giảm xuống, dây
đai nằm lọt giữa 2 nửa pulley và gần tâm hơn.
- Khi bán kính 1 pulley tăng lên thì bán kính pulley cịn lại sẽ giảm. Điều này đảm bảo
dây đai luôn bám chặt kết nối liên tục với 2 pulley. Chính sự tăng giảm bán kính của
pulley chủ động và pulley bị động giúp xác lập nên “tỷ số truyền” của hộp số.
- Nếu pulley chủ động có bán kính nhỏ, pulley bị động có bán kính lớn thì tốc độ quay
của pulley bị động sẽ giảm, tạo ra được “số thấp”. Ngược lại, nếu pulley chủ động có
bán kính lớn, pulley bị động có bán kính nhỏ thì tốc độ quay của pulley bị động sẽ tăng
lên, tạo ra được “số cao”.
- Bộ điều khiển thuỷ lực làm thay đổi bán kính của 2 hệ pulley giúp tỷ số truyền có
thể biến thiên liên tục. Đây chính là lý do vì sao hộp số CVT khơng có các cấp số cố
định mà thay đổi vơ cấp.

Hình 3. Nguyên lý làm việc của hộp số CVT ()
7


1.2.2. Số lùi
- Để có số lùi, người ta lắp thêm trước đầu vào của hệ truyền đai 1 bộ bánh răng hành
tinh (gồm bánh răng mặt trời ở giữa, bánh răng hành tinh nhỏ xung quanh, cần dẫn, vành
đai ngoài) và ly hợp giống như của hộp số tự động. Đầu ra từ động sẽ kết nối với bánh
răng mặt trời. Đầu vào của pulley chủ động sẽ kết nối với cần dẫn của các bánh răng
hành tinh.
- Với số tiến bình thường, động cơ sẽ dẫn động bánh răng mặt trời quay, bánh răng
mặt trời dẫn động bánh hành tinh quay cùng chiều. Khi bánh răng hành tinh quay thì

cần dẫn sẽ quay và truyền lực vào pulley chủ động.
- Với số lùi, bộ ly hợp sẽ làm cố định vành đai ngoài khiến bánh răng hành tinh quay
ngược chiều lại với bánh răng mặt trời. Điều này khiến hộp số quay ngược chiều và cho
ra số lùi.

Hình 4. Bộ bánh răng hành tinh
1.3. Ưu điểm và nhược điểm của hộp số CVT ()
1.3.1. Ưu điểm
- Vận hành mượt mà, êm ái, loại bỏ hiện tượng giật cục khi sang số nhờ dải tỷ số
truyền biến thiên liên tục.
- Giảm độ ồn của động cơ, giúp người lái bớt căng thẳng khi lái xe, đảm bảo không
gian yên tĩnh khi xe chạy trên đường.
- Có khả năng tiết kiệm nhiên liệu và giảm lượng khí thải ra mơi trường hiệu quả hơn,
nhờ động cơ luôn hoạt động ở tốc độ vịng quay tối ưu.
- Thích ứng tốt với sự thay đổi trạng thái của xe (Ví dụ: tăng, giảm ga và vận tốc) nên
khơng gặp tình trạng “đuối số” khi xe giảm tốc, đặc biệt là lúc lên dốc.
8


- Khả năng tăng tốc nhanh và giảm thất thoát lực tốt hơn so với hộp số tự động thông
thường.
- Cấu trúc gọn nhẹ và nguyên lý hoạt động đơn giản, ít gặp lỗi trong q trình sử dụng.
- Chi phí sản xuất khơng cao, giúp giảm giá thành sản phẩm.
- Tiết kiệm chi phí sửa chữa và bảo dưỡng.
1.3.2. Nhược điểm
- Hộp số CVT không chịu được các động cơ có cơng suất và mơ-men xoắn cao.
- Tỷ số truyền biến thiên vô cấp khá chậm nên khả năng tăng tốc của xe có phần kém
hơn so với các hộp số thơng thường, điển hình là hộp số ly hợp kép DCT.
- Trong q trình sử dụng, nếu khơng cẩn thận cũng có thể khiến dây đai hộp số CVT
bị trượt ra hoặc kéo giãn, làm ảnh hưởng đến tuổi thọ của dây đai và giảm hiệu suất vận

hành.
- So với các loại hộp số truyền thống, hộp số tự động vô cấp CVT không mang lại cảm
giác chuyển số rõ rệt.
- Khi

truyền cơng suất lớn, có thể sinh ra hiện tượng trượt đai trên hộp số.

9


CHƯƠNG II. KẾT CẤU TỪNG BỘ PHẬN CỦA HỘP SỐ CVT

Hình 5. Mặt cắt hộp số CVT
2.1. Biến mơ thủy lực có li hợp khóa biến mơ.

Hình 6. Mặt cắt bộ biến mô thủy lực

10


- Biến mô là một thiết bị nối mềm giữa động cơ và hộp số, cịn thực hiện cơng việc
nhân moment xoắn cho động cơ khi xe cần lực kéo lớn
- Khi đạt đến một vận tốc nào đó, lúc này không cần nhận moment nữa, mà truyền
động nối mềm từ động cơ sang hộp số qua biến mô chỉ thêm tốn nhiên liệu. Truyền động
tốt nhất trong trường hợp này chính là nối cứng. Khóa biến mơ được tạo ra để làm công
việc nối cứng truyền động từ động cơ sang hộp số. Li hợp khóa biến mơ là loại li hợp
nhiều đĩa đóng mở bằng áp lực dầu được điều khiển bởi các van điện từ điều biến đóng
mở đường dầu. Các van điện từ này được kích hoạt bởi dịng điện gửi từ bộ xử lí trung
tâm ECM tương tự như các li hợp trên hộp số tự động.
- Nhờ cấu trúc của giảm chấn, hoạt động khóa biến mơ có thể thực hiện được ngay tại

dải tốc độ thấp. Điều này sẽ làm giảm rung động moment động cơ và mang đến cảm
giác lái dễ chịu.
2.2. Bơm dầu CVT ()
- Bơm dầu kết hợp với biến mô, tạo ra áp suất bôi trơn và cung cấp áp suất thủy lực
cho bộ điều khiển thủy lực.
- Vận chuyển dầu nhớt theo 1 chu trình tuần hồn, giúp cho các bộ phận hoạt động
thông suốt. Bôi trơn các bộ phận trong một chu trình, bơm dầu hộp số tự động xe được
làm bằng chất liệu nhôm tĩnh điện và thép chất liệu cao cấp.

Hình 7. Bơm kiểu bánh răng lệch tâm
- Bao gồm hai bánh răng trong và bánh răng ngoài răng trong ăn khớp với nhau, bánh
răng ngồi có nhiều răng hơn nhưng các răng có cùng kích thước với bánh răng trong.
Khi bánh rănh trong quay, nó sẽ dẫn động bánh răng ngồi.
- Tại phần răng đi ra khỏi ăn khớp, dầu sẽ được hút vào trong bơm, sau đó, các răng
của hai bánh răng sẽ được tách nhau bởi phần gioăng hình lưỡi liềm. Tại phần răng đi
vào ăn khớp, dầu sẽ được ép lại và đẩy vào đường dầu.
11


- Ưu điểm của loại bơm này là kết cấu đơn giản và ít phải bảo dưỡng do vậy nó được
sử dụng nhiều trong cả các hộp số tự động.
2.3. Bộ truyền vô cấp loại đai thép
- Nhằm điều khiển tỉ số truyền tốc độ bằng việc biến đổi bề rộng của cặp puli.

Hình 8. Cấu tạo bộ truyền vơ cấp
2.3.1. Cấu trúc piston kép của puli sơ cấp giúp làm giảm đường kính của buồng thủy
lực.
- Khi bơm bơm dầu vào buồng thủy lực của puli sơ cấp, áp lực dầu sẽ tác dụng lên cơ
cấu piston kép đẩy mặt côn bên trái ép sang phải làm giảm bề rộng rãnh lại, tức là tăng
đường kính của puli lên.

- Khi bơm bơm dầu vào buồng thủy lực của puli thứ cấp, áp lực dầu sẽ tác dụng lên
cơ cấu piston đẩy mặt côn bên phải ép sang trái làm giảm bề rộng rãnh lại, tức là tăng
đường kính của puli lên.
- Puli sơ cấp cũng như thứ cấp có thể điều chỉnh tùy ý đường kính của nó nhờ vào sự
thay đổi áp suất thủy lực tối ưu.

Hình 9. Cấu tạo piston phli sơ cấp và thứ cấp
12


2.3.2. Đai truyền động thép
- Đây là loại dây phức hợp được làm từ 8-10 lá thép mỏng kết hợp cùng với những
phiến thép có độ cứng cao, được tạo hình ơm chặt lấy các lá kim loại. Dây đai bằng kim
loại khơng bị trượt và có độ bền cao hơn, cho phép CVT có thể làm việc với moment
động cơ cao hơn và êm hơn so với dây đai cao su.

Hình 10. Cấu tạo đai thép
2.4. Bộ truyền hành tinh

Hình 11. Bộ truyền hành tinh
- Bộ truyền chỉ có một bánh răng hành tinh.
- Phanh số lùi sẽ cố định bánh răng bao, li hợp số tiến nối trục sơ cấp và bánh răng
mặt trời.
- Buồng triệt tiêu áp suất thủy lực li tâm được sử dụng cho li hợp số tiến.
13


2.4.1. Số tiến
- Li hợp số tiến sẽ ăn khớp và truyền lực dẫn động từ trục sơ cấp sang bánh răng mặt
trời. Do đó, lực dẫn động từ động cơ sẽ được chuyển đến bộ truyền vô cấp với cùng

chiều quay.
- Lúc này phanh số lùi mở.

Hình 12. Khi đi tiến
2.4.2. Số lùi
- Lực dẫn động từ động cơ được truyền từ trục sơ cấp đến bánh răng bao khi li hợp số
tiến OFF. Lực dẫn động được chuyển đến bộ truyền vô cấp với chiều quay ngược lại
bằng việc kích hoạt phanh số lùi để giữ cố định cần dẫn.

Hình 13. Khi đi lùi

14


2.5. Cụm thân van
- Bao gồm thân van trên và thân van dưới, 5 van điện từ và 1 cảm biến nhiệt độ dầu.

Hình 14. Cấu tạo cụm thân van
Van điện
từ
DS1

Tín hiệu hiệu
dụng

DS2
SL

ON/OFF


DSU

Tín hiệu hiệu
dụng

SLS

Chức năng

Loại

Điều khiển dịng thủy lực đi vào puli sơ cấp
(điều khiển lên số).
Điều khiển dòng thủy lực đi ra khỏi puli sơ cấp
(xuống số).
Chuyển chức năng của van SLS.
Điều khiển áp suất thủy lực của li hợp khóa biến mơ.

Điều khiển áp suất thủy lực tác dụng lên puli thứ cấp.
Điều khiển áp suất chuẩn.
Bảng 1. Phân loại và chức năng của các loại van điện từ
Tuyến tính

2.5.1. Điều khiển thủy lực

Hình 15. Sơ đồ hệ thống điều khiển thủy lực
15


- Tương tự như điều khiển thủy lực của hộp số tự động thường, ở đây chỉ quan tâm

đến việc điều khiển li hợp tiến, phanh số lùi và hai puli lắp đai thép.
- Hệ thống thủy lực cơ sở gồm các cụm cơ bản: nguồn cung cấp năng lượng (bơm và
các van điều tiết), bộ chuyển đổi và truyền tín hiệu chuyển số, bộ van thủy lực chuyển
số, các đường dầu. ( />2.5.2. Áp lực nén đai
- Bằng việc thay đổi áp suất của puli thứ cấp, có thể điều khiển được áp lực nén đai.
- Áp lực nén đai là cần thiết cho việc truyền moment. Áp lực này được điều khiển bởi
thay đổi áp suất puli thứ cấp.
- Van điện từ tuyến tính được sử dụng để điều khiển áp lực nén đai bằng áp suất thủy
lực tối ưu.

Hình 16. Sơ đồ điểu khiển nén đai
2.5.3. Điều khiển tỷ số truyền tốc độ

Hình 17. Sơ đồ điều khiển tỉ số truyền tốc độ
16


- Điều khiển này được thực hiện bởi ECU, cho phép điều khiển tỉ số truyền tốc độ linh
hoạt hơn.
- Thực hiện điều khiển tỉ số truyền tốc độ bằng cách kiểm sốt dịng thủy lực vào/ra
puli sơ cấp.
2.6. Cảm biến tốc độ và cảm biến áp suất
- Sử dụng 3 cảm biến tốc độ và 1 cảm biến áp suất
- Cảm biến tốc độ NIN (Speed Sensor NIN): Đo tốc độ puli sơ cấp, loại cuộn dây.
- Cảm biến tốc độ NOUT (Speed Sensor NOUT): Đo tốc độ bánh răng chủ động giảm
tốc (bằng tốc độ puli thức cấp, loại phần tử Hall).
- Cảm biến tốc độ NT (Speed Sensor NT): Đo tốc độ trống li hợp tiến (bằng tốc độ
trục sơ cấp), loại phần tử IC.
- Cảm biến áp suất dầu (Oil Pressure Sensor): Đo áp lực nén đai (bằng áp suất tác dụng
lên puli thứ cấp).


Hình 18. Vị trí các cảm biến trên hộp số
2.7. Chức năng khóa dừng xe
- Cơ cấu này có chức năng khóa puli thứ cấp lại.
- Khi dừng xe, người lái kéo cần số đến vị trí “P”. Lúc này, nhờ cơ cấu dẫn kéo cần
khóa gài vào bánh răng khóa dừng xe (được lắp chặt vơi puli thứ cấp) làm ngăn không
cho xe bị trôi khi dừng.
- Chức năng này không có tác dụng thay thế thắng tay

17


Hình 19. Cơ cấu khóa dừng xe
2.8. Bộ làm ấm dầu
- Chức năng làm ấm dầu CVT sau khi khởi động động cơ.
- Chức năng giữ ổn định nhiệt độ dầu khi xe hoạt động.
- Bộ làm ấm dầu CVT làm nhanh q trình hâm nóng dầu khi động cơ khởi động và
có chức năng giữ ổn định nhiệt độ dầu khi xe hoạt động.

Hình 20. Hoạt động bộ làm ấm dầu
2.9. Cần chuyển số
Trên vị trí cần chuyển số có nút điều khiển khóa số điện từ, đèn báo: P (Park) dùng để
đậu xe và khi dừng đèn đỏ; R (Reverse) cho xe đi lui; N (Neutral / No gear) dùng lúc
khởi động và dừng đèn đỏ; D (Drive) / M (Manual) chế độ chạy bình thường.
18


Hình 21. Cơ cấu điều chỉnh chiều dài cáp và khóa số bằng điện
- ECU điều khiển khóa số sẽ nhận tín hiệu từ cơng tắc phát hiện vị trí P rồi sau đó sẽ
đưa ra tín hiệu điều khiển van điện từ khóa số.

- Sau khi điều chỉnh chiều dài cáp như mong muốn thì ta tiến hành vặn đai ốc trên cáp
điều khiển hộp số ngược chiều kim đồng hồ 180 độ, khi đang giữ đai ốc hãy ấn cái hãm
vào cho đến khi nghe tiếng “tách” hai lần.
2.10. Hệ thống điều khiển điện tử

Hình 22. Sơ đồ hệ thống điều khiển điện tử
19


2.10.1. Điều khiển phối hợp động cơ – CVT
- Nhờ việc chia sẻ tín hiệu từ các cảm biến của ECU và ECU CVT, điều khiển này sẽ
đạt được tính năng lái êm dịu và tính kinh tế nhiên liệu tốt.

Hình 23. Sơ đồ điều khiển phối hợp động cơ – CVT
2.10.2. Điều khiển khả năng tăng đồng tốc
- ECU-CVT sẽ nhận tín hiệu từ các cảm biến áp suất và tốc độ của hai puli sơ cấp và
thứ cấp, cảm biến bàn đạp ga cho biết ôtô cần tăng tốc.

Hình 24. ECU xác định các yếu tố để điều khiển tăng tốc
20


2.10.3. Điều khiển cải thiện khả năng giảm tốc
- Cảm giác giảm tốc được cải thiện nhờ sử dụng tỉ số truyền cố định.
- Dù nhiên liệu bị cắt nhưng điều khiển này vẫn giữ tốc độ động cơ cao hơn khi khơng
cố điều khiển này.

Hình 25. Biểu đồ cải thiện khả năng giảm tốc
2.10.4. Điều khiển khi lên/xuống dốc
- ECU phát hiện xe lên/xuống dốc dựa vào góc mở bàn đạp ga và tốc độ xe.


Hình 26. So sánh khả năng lên xuống dốc
21


2.10.5. Điểu khiển tỉ số truyền puli
- Tốc độ puli sơ cấp mục tiêu được ECM tính tốn theo vị trí bàn đạp ga, tốc độ xe,
cơng tắc bàn đạp phanh, cảm biến tốc độ NIN… để tối ưu hóa tỉ số truyền puli. Do đó
đạt được tính năng lái tốt phù hợp với ý muốn của người lái và điều kiện đường xá. Điều
khiển.

Hình 27. Sơ đồ điều khiển tốc độ puli sơ cấp
- Điều khiển tỉ số tryền puli khi lái xe ở vị trí D, tính kinh tế nhiên liệu được cải thiện
nhờ vào điều khiển này.

Hình 28. ECU điều khiển tỉ số truyền tối ưu để tiết kiệm nhiên liệu
22


- Khi lái xe ở vị trí M, hệ thống sẽ tự động lên số khi tốc độ xe đạt đến tốc độ đặt trước.

Hình 29. Các chế độ nằm trong vùng tỉ số truyền
2.10.6. Điều khiển thời điểm khóa biến mơ
- Vùng hoạt động khóa biến mơ được mở rộng hơn so với hộp số AT, do vậy đạt được
tính kinh tế nhiên liệu tối ưu.

Hình 30. Tương tác giữa góc mở bàn đạp ga và vùng hoạt động khóa biến mơ
23



2.11. Chức năng dự phịng
- Khi có bất kỳ hư hỏng trong hệ thống điều khiển CVT, ECU sẽ kích hoạt chức năng
này để giảm thiểu sự mất ổn định khi hoạt động.
Chi tiết hư hỏng
Cảm biến tốc độ NIN.

Cảm biến tốc độ NOUT.
Cảm biến tốc độ NT.

Chức năng dự phịng
ECU sử dụng tín hiệu
tốc độ tua bin (NT) để
tính tốn tốc độ puli sơ
cấp.

Hoạt động của CVT
Bình thường.

Tính tốn tốc độ puli thứ Bình thường.
cấp từ cảm biến tốc độ
xe.
Bình thường.
Sử dụng cảm biến NIN
để tính tốc độ tuabin.

Van điện từ DS1.

Ngừng cấp điện đến van
DS1.


Tỉ số truyền tốc độ thấp hơn
bình thường.

Van điện từ DS2.

Ngừng cấp điện đến van
DS2.

Tỉ số truyền tốc độ cao hơn
bình thường.

Van điện từ DSU.

Ngừng cấp điện đến van
DSU.

Van điện từ SL.

Ngừng cấp điện đến van
SL.

Khơng thực hiện khóa biến
mơ.
- Khơng thể khóa biến mơ
- Khơng có áp suất cấp đến li
hợp số tiến và phanh số lùi.

Van điện từ SLS.

Ngừng cấp điện đến van

SLS.

- Áp suất nén đai thép là tối
đa.
- Tỉ số truyền tốc độ được giữ
nguyên tại tỉ số truyền cho
trước.
- Khơng có áp suất cấp đến li
hợp số tiến và phanh số lùi.

Cảm biến nhiệt độ dầu.
Đặt trước nhiệt độ.
Bình thường.
Bảng 2. Các chức năng dự phòng của ECU

24