Điều khiển tự động hộp số tự động

Chúng ta cùng tìm hiểu điều khiển tự động sang số bằng thủy lực và điều khiển tự động quá trình sang số bằng điện tửI. ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG QUÁ TRÌNH SANG SỐ BẰNG THỦY LỰC Sang số: được thực hiện dựa trên tốc độ xe và độ mở cánh bướm ga. Mỗi dải tốc độ và độ mở cánh bướm ga gây ra một chênh lệch áp suất làm thay đổi trạng thái của một van sang số tương ứng. Do giới hạn về đặc tính hoạt động của cơ cấu cơ khí và thủy lực, hoạt...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Điều khiển tự động hộp số tự động Điều khiển tự động hộp số tự độngChúng ta cùng tìm hiểu điều khiển tự động sang số bằng thủy lực và điều khiển tựđộng quá trình sang số bằng điện tửI. ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG QUÁ TRÌNH SANG SỐ BẰNG THỦY LỰCSang số: được thực hiện dựa trên tốc độ xe và độ mở cánh bướm ga. Mỗi dải tốcđộ và độ mở cánh bướm ga gây ra một chênh lệch áp suất làm thay đổi trạng tháicủa một van sang số tương ứng. Do giới hạn về đặc tính hoạt động của cơ cấu cơkhí và thủy lực, hoạt động của van sang số sẽ không thể hoạt động ho àn toàn theoý muốn. Do đó, hộp số sẽ không linh hoạt, gây ra cảm giác không thoải mái khivận hành.Trả số: có 3 trường hợp: trả số khi đang thả trôi, trả số cưỡng bức, và trả số khicần gạt chuyển sang số thấp hơn.Ø Khi thả trôi, bướm ga đóng hoàn toàn và tốc độ giảm dần. Lúc đó, áp lực dầu tỉlệ với độ mở cánh bướm ga giảm xuống, tay số vẫn được duy trì cho đến khi áplực dầu tỉ lệ với tốc độ nhỏ hơn áp lực do lò xo gây ra.Ø Khi đang ở tốc độ thấp mà người lái đột ngột tăng ga, áp lực dầu tỉ lệ với độ mởcánh bướm ga tăng vọt trong khi áp lực dầu tỉ lệ với tốc độ lại đang nhỏ. Quá tr ìnhtrả số cưỡng bức xảy ra. Quá trình này có thể trả số 4->3, 3->2, 2->1 hay từ 4->1,3->1 tùy thuộc vào thiết kế của hộp số, cách sang số đang được chọn, tốc độ xe,tốc độ đạp ga. Nếu tốc độ xe đủ lớn, quá trình trả số sẽ không xảy ra. Trả số cưỡngbức giúp xe tăng tốc nhanh. Yêu cầu về trả số cưỡng bức hoàn toàn tương tự nhưkhi người lái sử dụng xe với hệ thống truyền động thường.Ø Trả số cũng có thể xảy ra khi người lái gạt cần chọn sang vị trí tay số thấp hơn.Van chọn chế độ hoạt động của hộp số sẽ thay đổi vị trí và làm trả số về. Trườnghợp này không nên thực hiện trừ khi có sự cho phép của nhà sản xuất.II. ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG QUÁ TRÌNH SANG SỐ BẰNG ĐIỆN TỬHệ thống truyền động điều khiển tự động bằng điện tử vẫn dùng thủy lực để tácđộng đến các ly hợp và đai thắng. Tuy nhiên, các van điều chỉnh áp suất dầu tỉ lệtheo tốc độ (van tiết lưu theo tốc độ) và theo độ mở cánh bướm ga (van ga) để điềukhiển các van sang số không còn được sử dụng, thay vào đó là TCU và các vansolenoid để điều khiển các van sang số. Do được điều khiển bằng lệnh từ TCU,các van sang số có thể được điều khiển một cách tự do. Nhờ đó, thời điểm và cáchsang số có thể được tối ưu; quá trình sang số đạt chất lượng cao hơn nhiều so vớihệ thống điều khiển bằng thủy lựcCàng ngày, hệ thống truyền động điều khiển tự động bằng điện tử càng phát triểnmạnh về phần điều khiển. Ban đầu, TCU chỉ điều khiển ly hợp của bộ biến môbằng van solenoid để giảm tiêu hao nhiên liệu thay cho ly hợp ly tâm. Tiếp đến,TCU phát triển chức năng điều khiển quá trình sang số tự động bằng cách điềukhiển các van solenoid để cung cấp dòng dầu đến các van điều khiển sang số. Cáccảm biến thay vì phải có đường truyền tín hiệu riêng rẽ cho từng bộ điều khiểntrên xe thì dần dần được thay bằng hệ thống mạng. TCU từ chỗ không giao tiếpvới ECU đã yêu cầu ECU điều khiển giảm moment động cơ khi sang số, mà caohơn là TCU trực tiếp điều khiển giảm moment động cơ mà không cần thông quaECU. Từ cách điều khiển sang số dựa trên tính toán bằng công thức, TCU chuyểnsang sử dụng các bảng tra với khả năng sang số linh hoạt hơn. Hiện đại hơn, TCUsử dụng các bộ điều khiển thích nghi để cập nhật lại các bảng tra, các hệ số của bộđiều khiển khiến cho hệ thống truyền động hoạt động ngày càng hiệu quả, đem lạicảm giác êm dịu cho người sử dụng. Bên cạnh đó, bộ điều chỉnh áp lực dầu từ chỗổn định áp lực dựa trên phản lực của lò xo đã được thay bằng bộ điều chỉnh có khảnăng thay đổi áp lực bằng các van điện tuyến tính, và cao hơn nữa là điều chỉnh áplực dầu bằng các van solenoid được điều khiển theo phương pháp điều rộng xung.Càng ngày, các phần tử chấp hành, các thiết bị phụ càng được giảm đi; khả năngđiều khiển bởi chương trình ngày càng linh hoạt đem lại cảm giác thoải mái nhấtcho người sử dụng.Điều khiển thời điểm đóng ly hợp của bộ biến mô: để truyền được công suấtbánh côg tác và turbine luôn có độ trượt. Độ trượt này gây ra tổn thất công suất ởbộ biến mô. Để tăng hiệu suất của bộ biến mô, turbine và vỏ biến mô sẽ được épchặt vào nhau càng thường xuyên càng tốt để truyền công suất trực tiếp từ độngcơ. Tiêu hao nhiên liệu (tổn thất công suất) do bộ biến mô gây ra sẽ giảm nh ưngđồng thời khả năng khuếch đại moment của biến mô cũng bị giảm theo. V ì vậy,việc điều khiển đóng ly hợp cần phải giải quyết ổn thoả mâu thuẫn tr ên.Thời điểm đóng ly hợp cũng được xác định như thời điểm sang số. Thông thường,ở mỗi tay số khác nhau sẽ có một đường đặc tính đóng ly hợp khác nhau.Để giảm dao động trong hệ thống truyền động khi đổi số, ly hợp đ ược mở tronglúc sang số hay trả số, tạo cảm giác thoải mái cho người sử dụng. Sau khi đổi số,tùy theo điều kiện mà ly hợp được đóng lại để tiết kiệm nhiên liệu.Khi chạy ở tay số 1, ly hợp luôn được mở. Thời gian ở tay số 1 thường rất ngắn,nếu ...