Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong hệ thống truyền lực của ô tô, hộp số đóng vai trò trung gian quan trọng nhằm biến đổi mô-men xoắn và vận tốc quay từ động cơ để truyền đến các bánh xe chủ động, đảm bảo cho xe chuyển động phù hợp với lực cản môi trường bên ngoài. Lịch sử phát triển của hệ thống này ghi nhận nhiều cột mốc kỹ thuật từ thiết kế của George Selden năm 1877, bước phác thảo hộp số cận đại của hai kỹ sư Louis-Rene Panhard và Emile Levassor năm 1894, cải tiến cầu sau có vi sai của Louis Renault năm 1898, cho đến sự ra đời của bộ đồng tốc trên xe Cadillac năm 1928 và hoàn thiện bởi Porsche.

Đề tài "Bảo dưỡng và sửa chữa hộp số MT" được thực hiện bởi nhóm sinh viên Nguyễn Công Trạng, Lâm Minh Triết và Nguyễn Tuấn Tùng thuộc ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô, Khoa Đào tạo Chất lượng cao, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh (dưới sự hướng dẫn của giảng viên Trần Thái Sơn và giảng viên Nguyễn Trung Hiếu, nghiệm thu tháng 04 năm 2023). Đề tài xuất phát từ yêu cầu nắm vững kỹ thuật bảo trì, chẩn đoán sai hỏng và quy trình phục hồi các cụm chi tiết cơ khí trên hộp số sàn (Manual Transmission - MT).

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể của đồ án bao gồm:

  1. Hệ thống hóa cơ sở lý luận về lịch sử phát triển, công dụng, yêu cầu kỹ thuật và phân loại các loại hộp số trên ô tô.
  2. Phân tích chi tiết cấu tạo, nguyên lý làm việc và sơ đồ truyền dòng mô-men xoắn của hộp số cơ khí có cấp (trọng tâm là hộp số 5 cấp số tiến, 1 cấp số lùi trên bố trí 2 trục và 3 trục).
  3. Khảo sát các dạng hư hỏng thường gặp, phân tích nguyên nhân và đề xuất phương án xử lý tương ứng trong thực tế sửa chữa.
  4. Xây dựng quy trình kỹ thuật chuẩn cho các bước tháo rời, kiểm tra dung sai hình học - độ mòn, bảo dưỡng, sửa chữa và lắp ráp hoàn thiện hộp số.

Đối tượng nghiên cứu là kết cấu hộp số cơ khí có cấp kiểu đồng tốc (hộp số sàn MT) sử dụng trên xe con và xe du lịch, được khảo sát tại xưởng thực hành ô tô thuộc Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh trong mốc thời gian hoàn thành vào tháng 04 năm 2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Về cơ sở lý thuyết động lực học chuyển động, đề tài dựa trên sự cân bằng giữa mô-men phát ra từ động cơ đốt trong với tổng các lực cản tác dụng lên phương tiện:

  • Lực cản lăn: Phụ thuộc vào chất lượng mặt đường (nhỏ khi đường tốt, lớn khi mặt đường gồ ghề).
  • Lực cản gió: Biểu thị qua hệ số khí động học $C_w$, tăng tỉ lệ theo bình phương vận tốc chuyển động và tiêu tốn công suất gấp đôi khi vận tốc tăng cao.
  • Lực cản nghiêng: Xuất hiện khi xe chuyển động trên dốc, dốc càng cao lực cản càng lớn, giới hạn khả năng kéo và leo dốc của ô tô.

Về tỷ số truyền cơ khí, lý thuyết tính toán tỷ số truyền $i_{12}$ qua một hoặc nhiều cặp bánh răng ăn khớp (ăn khớp ngoài làm đổi chiều quay, ăn khớp trong giữ nguyên chiều quay) được sử dụng để xác định dòng biến đổi tốc độ góc và mô-men từ trục sơ cấp ra trục thứ cấp.

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng trong đề tài bao gồm:

  • Phương pháp phân tích - tổng hợp tài liệu chuyên ngành: Thu thập và chuẩn hóa các thông số kỹ thuật, cấu trúc phân cấp hộp số sàn, các cơ cấu an toàn và đồng tốc.
  • Phương pháp thực nghiệm tháo lắp và kiểm tra cơ khí: Thực hiện tháo rã từng cụm chi tiết trên mô hình thực tế, sử dụng các dụng cụ đo kiểm chuyên dụng trong cơ khí chính xác như đồng hồ so, panme đo ngoài, đồng hồ so đo lỗ trong và căn lá để xác định độ đảo, độ cong, khe hở ăn khớp và độ mài mòn của chi tiết.
  • Phương pháp phân tích chẩn đoán lỗi: Dựa trên hiện tượng trực quan (tiếng kêu, nhảy số, kẹt số, quá nhiệt, rò rỉ dầu) để suy luận nguồn gốc sai hỏng trên các chi tiết cơ khí.

Nguồn dữ liệu và trang thiết bị nghiên cứu được thu thập trực tiếp từ mô hình hộp số và tài liệu đào tạo ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan hộp số

Chương này trình bày toàn diện quá trình tiến hóa và các nguyên lý phân loại hộp số ô tô:

  • Lịch sử ra đời của hộp số sàn: Đánh giá các dấu mốc phát minh từ truyền động đai/bánh răng côn thô sơ của George Selden (1877), hộp số trượt 3 cấp dẫn động xích của Louis-Rene Panhard và Emile Levassor (1894), hệ thống truyền lực qua trục các-đăng và vi sai cầu sau của Louis Renault (1898), hộp số hành tinh trên xe Ford Model T (1908), cơ cấu chọn trước tỷ số truyền Wilson Preselector (thập niên 1930) và bước ngoặt trang bị bộ đồng tốc của Cadillac (1928) cùng Porsche.
  • Mục đích và điều kiện làm việc: Hộp số giúp thay đổi tương đối từ trạng thái tốc độ cao / mô-men xoắn thấp sang tốc độ thấp / mô-men xoắn cao để xe khởi hành thắng lực quán tính, leo dốc và duy trì vận tốc ổn định khi lực cản thay đổi.
  • Công dụng và yêu cầu kỹ thuật: Hộp số có 4 công dụng chính: thay đổi tỷ số truyền, đảo chiều chuyển động (tiến/lùi), ngắt dòng truyền động lâu dài không cần tắt máy, và trích công suất cho các bộ phận công tác chuyên dùng. Yêu cầu đặt ra là phải có tỷ số truyền hợp lý, hiệu suất cao, không gây ồn, chuyển số nhẹ nhàng, kết cấu gọn gàng và dễ sửa chữa.
  • Phân loại hộp số:
    • Theo phương pháp thay đổi tỷ số truyền: Hộp số có cấp (loại trục tâm cố định 2 trục hoặc 3 trục; loại trục tâm di động kiểu hành tinh; phân chia theo số cấp số: 3 cấp, 4 cấp, 5 cấp...) và hộp số vô cấp (kiểu cơ học, kiểu va đập, kiểu ma sát côn, kiểu điện và kiểu biến mô thủy lực).
    • Theo cơ cấu điều khiển: Điều khiển cưỡng bức bằng tay hoặc bán tự động.

Chương 2: Cấu tạo và nguyên lý làm việc

Chương 2 mô tả chi tiết các thành phần cơ khí và nguyên lý hoạt động của hộp số cơ khí 5 cấp:

  • Cấu tạo các trục và bánh răng:
    • Trục sơ cấp (trục vào): Mang bánh răng liền trục, có rãnh then hoa ăn khớp với đĩa ma sát ly hợp để nhận chuyển động quay từ động cơ.
    • Trục trung gian (hộp số 3 trục): Mang các bánh răng ăn khớp thường xuyên với trục sơ cấp và trục thứ cấp, quay cùng chiều với trục sơ cấp.
    • Trục thứ cấp (trục ra): Đỡ các bánh răng quay lồng không và các moay-ơ đồng tốc cố định then hoa trên trục, truyền động ra cầu chủ động.
    • Trục số lùi: Trục ngắn lắp bánh răng trung gian di trượt nhằm đổi chiều quay trục thứ cấp.
    • Bánh răng: Sử dụng bánh răng trụ răng thẳng cho số lùi (ít hoạt động) và bánh răng trụ răng nghiêng cho các số tiến nhằm giảm ồn, tăng khả năng chịu tải. Vật liệu chế tạo từ thép chất lượng cao tôi thấm nhiệt bề mặt.
  • Bộ đồng tốc (loại có khóa chuyển số): Cấu tạo gồm moay-ơ (ruột đồng tốc), ống trượt (vỏ đồng tốc), 3 miếng khóa kèm lò xo đẩy và 2 vành đồng tốc bằng thau có mặt côn ma sát. Quá trình làm việc chia làm 4 giai đoạn: vị trí trung gian $\rightarrow$ bắt đầu đồng tốc (miếng khóa đẩy vành đồng tốc ép sát mặt côn bánh răng) $\rightarrow$ giữa quá trình (ống trượt thắng lực lò xo trùm lên miếng khóa) $\rightarrow$ kết thúc đồng tốc và chuyển số (vận tốc góc cân bằng, răng ống trượt gài khớp hoàn toàn vào rãnh then bánh răng).
  • Cơ cấu điều khiển và đảm bảo an toàn:
    • Dẫn động chuyển số: Loại trực tiếp (cần số đặt ngay nắp hộp số) và loại gián tiếp (dùng đòn kéo hoặc 2 dây cáp truyền vị trí chọn trục trượt và gài số).
    • Cơ cấu định vị (khóa riêng): Dùng bi và lò xo ăn khớp vào các rãnh khuyết trên thanh trượt để cố định vị trí số, chống hiện tượng tự nhảy số về trung gian.
    • Cơ cấu khóa hãm (khóa chung): Bố trí các viên bi khóa giữa các thanh trượt; khi một thanh trượt di chuyển gài số thì các thanh còn lại bị khóa cứng, ngăn ngừa hiện tượng gài đồng thời hai tay số gây vỡ hộp số.
    • Cơ cấu bảo hiểm số lùi: Bố trí chốt và lò xo cản lực, đòi hỏi người lái phải dùng lực đủ lớn mới có thể dịch chuyển thanh trượt vào vị trí số lùi, tránh gài nhầm khi xe đang chạy tiến.
  • So sánh cấu trúc truyền mô-men:
    • Hộp số 3 trục: Ở số truyền thẳng (số 5 hoặc số 4 tùy thiết kế), mô-men truyền trực tiếp từ trục sơ cấp sang trục thứ cấp qua khớp gài mà không qua bánh răng trung gian, nâng cao hiệu suất truyền lực (chiếm 50% - 70% thời gian xe chạy), song ổ bi trước trục thứ cấp chịu lực căng thẳng.
    • Hộp số 2 trục MT dọc: Kích thước gọn nhẹ, mô-men truyền qua 1 cặp bánh răng cho mỗi tay số, phù hợp xe con cầu trước, tuy nhiên tỷ số truyền bị giới hạn hơn so với loại 3 trục.
  • Nguyên lý truyền lực của hộp số 5 cấp số tiến, 1 số lùi:
    • Số 1: Trục I $\rightarrow$ Bánh răng 5 $\rightarrow$ Bánh răng 6 $\rightarrow$ Trục III $\rightarrow$ Bánh răng 10 $\rightarrow$ Bánh răng 1 $\rightarrow$ Trục II.
    • Số 2: Trục I $\rightarrow$ Bánh răng 5 $\rightarrow$ Bánh răng 6 $\rightarrow$ Trục III $\rightarrow$ Bánh răng 9 $\rightarrow$ Bánh răng 2 $\rightarrow$ Đồng tốc B $\rightarrow$ Trục II.
    • Số 3: Trục I $\rightarrow$ Bánh răng 1 $\rightarrow$ Bánh răng 6 $\rightarrow$ Trục III $\rightarrow$ Bánh răng 8 $\rightarrow$ Bánh răng 3 $\rightarrow$ Đồng tốc B $\rightarrow$ Trục II.
    • Số 4: Trục I $\rightarrow$ Bánh răng 5 $\rightarrow$ Bánh răng 6 $\rightarrow$ Trục III $\rightarrow$ Bánh răng 7 $\rightarrow$ Bánh răng 4 $\rightarrow$ Đồng tốc A $\rightarrow$ Trục II.
    • Số 5 (truyền thẳng): Trục I $\rightarrow$ Bánh răng 5 $\rightarrow$ Đồng tốc A $\rightarrow$ Trục II.
    • Số lùi (R): Trục I $\rightarrow$ Bánh răng 6 $\rightarrow$ Trục III $\rightarrow$ Bánh răng 10 $\rightarrow$ Bánh răng trung gian 11 (trục IV) $\rightarrow$ Bánh răng 12 $\rightarrow$ Bánh răng 1 $\rightarrow$ Trục II (đảo chiều quay).

Chương 3: Quy trình tháo, lắp, kiểm tra sửa chữa hộp số cơ khí

Chương 3 là phần trọng tâm kỹ thuật thực hành của đồ án:

  • Phân tích các dạng hư hỏng thường gặp:
Dạng hư hỏng Biểu hiện nhận biết Nguyên nhân chính Hậu quả
Hiện tượng nhảy số Cần số tự nhảy về vị trí mo (N) khi xe đang chạy. Bánh răng không ăn khớp hết chiều dài; mòn cơ cấu khóa số, hãm số; mòn bộ đồng tốc; mòn rãnh bi trên trục trượt; rộng lỗ lắp trục trên nắp hộp số. Xe mất tốc độ mong muốn, gây rung giật trong quá trình xe vận hành.
Hộp số làm việc có tiếng kêu Xuất hiện tiếng ồn, tiếng va đập cơ khí liên tục hoặc khi gài số. Thiếu hoặc cạn dầu bôi trơn; vòng bi mòn/rỗ; bánh răng mòn không đều hoặc sứt mẻ; mòn mối ghép then hoa. Phát sinh tiếng ồn lớn, rung giật khi gài số, đẩy nhanh tốc độ phá hủy chi tiết.
Không vào số được hoặc vào số khó/kêu Cần số nặng, kẹt cứng hoặc có tiếng ken két khi chuyển số. Mòn vòng bi đỡ làm lệch tâm trục; đầu bánh răng bị ba-via; cần số tuột khỏi rãnh thanh trượt; càng gạt cong/vênh/mòn; mòn mặt côn đồng tốc; ly hợp cắt không dứt. Gây khó khăn cho thao tác lái, giảm tính an toàn khi chuyển số.
Hộp số bị nóng quá Vỏ hộp số tăng nhiệt độ bất thường khi chạm tay. Thiếu dầu bôi trơn; tắc đường dẫn dầu hoặc tắc lỗ thông hơi; các bánh răng mòn lỏng cọ sát mạnh. Làm biến chất dầu bôi trơn, gia tăng ma sát và phá hủy nhanh các bề mặt kim loại.
Hộp số bị chảy dầu Dầu bôi trơn rò rỉ và nhỏ giọt ở các mối ghép vỏ hộp số. Mức dầu châm quá cao; rách gioăng đệm; nứt vỏ hộp số; lỏng bu-lông mặt bích; hỏng phớt chắn dầu đầu trục. Làm cạn kiệt dầu bôi trơn, giảm hiệu quả làm mát và chống mòn.
  • Quy trình tháo hộp số:
    • Tháo hộp số ra khỏi xe (6 bước tổng quát): (1) Tháo cọc âm/dương ắc quy $\rightarrow$ (2) Tháo nắp capô $\rightarrow$ (3) Tháo trục lái giữa và hộp trợ lực lái $\rightarrow$ (4) Tháo lọc gió, máy khởi động, xi lanh cắt ly hợp, giắc điện, cáp chọn số, gối đỡ động cơ $\rightarrow$ (5) Kích xe, xả dầu hộp số, tháo bán trục, dầm ngang, trục các-đăng $\rightarrow$ (6) Kê kích và hạ hộp số an toàn.
    • Tháo rời chi tiết hộp số (20 bước kỹ thuật): Tháo cảm biến tốc độ $\rightarrow$ tháo càng và vòng bi cắt ly hợp $\rightarrow$ tháo công tắc đèn lùi $\rightarrow$ tháo bu-lông hãm cài số $\rightarrow$ tháo cụm trục cần chọn và chuyển số $\rightarrow$ tháo vỏ sau hộp số $\rightarrow$ tháo đai ốc hãm trục thứ cấp $\rightarrow$ tháo ống trượt và càng gạt $\rightarrow$ đo khe hở bánh răng số 5 $\rightarrow$ tháo các phanh hãm $\rightarrow$ tháo moay-ơ đồng tốc và bánh răng số 5 $\rightarrow$ tháo khóa hãm cài số $\rightarrow$ tháo cụm bi hãm $\rightarrow$ tháo vỏ hộp số chính $\rightarrow$ tháo cụm trục và bánh răng số lùi $\rightarrow$ tháo các trục và càng gài số $\rightarrow$ tháo cụm trục sơ cấp và thứ cấp $\rightarrow$ tháo cụm vi sai $\rightarrow$ đo khe hở và tháo rời chi tiết trên trục thứ cấp $\rightarrow$ tháo rời bộ đồng tốc.
  • Quy trình kiểm tra dung sai và phương pháp sửa chữa:
    • Trục sơ cấp và trục thứ cấp: Dùng đồng hồ so kiểm tra độ cong trục sơ cấp (tiêu chuẩn $\le 0{,}03$ mm), độ cong trục điều khiển (tiêu chuẩn $\le 0{,}04$ mm); dùng panme đo mòn vị trí lắp vòng bi và then hoa. Biện pháp sửa chữa: nếu cong quá mức quy định hoặc then hoa mòn nhiều thì thay mới; vị trí gối trục mòn có thể hàn đắp rồi tiện mài phục hồi.
    • Bánh răng: Đo khe hở giữa lỗ bánh răng lồng không và trục thứ cấp (tiêu chuẩn: $0{,}03 - 0{,}08$ mm). Nếu bánh răng mòn rỗ nhẹ thì dùng lại, đầu răng toè thì mài rà lại; nếu lỗ lồng không mòn rộng thì tiến hành ép bạc mới rồi doa lại.
    • Bộ đồng tốc: Kiểm tra độ bám mặt côn bằng cách ép vào bánh răng và xoay thử; đo khe hở từ mặt đầu vành đồng tốc đến bánh răng số (tiêu chuẩn: $0{,}8 - 1{,}5$ mm); đo khe hở giữa càng cua và rãnh ống trượt bằng căn lá (tiêu chuẩn: $0{,}2 - 0{,}5$ mm). Nếu mòn mặt côn hoặc nứt gãy then/lò xo thì phải thay thế đồng bộ cả ống trượt và moay-ơ. Càng cua mòn vị trí tiếp xúc vượt quá $1{,}5$ mm thì hàn đắp gia công lại.
    • Vỏ hộp số và cơ cấu an toàn: Kiểm tra độ nứt vỡ (hàn đắp gia công nếu nứt ở vị trí phụ), làm sạch lỗ thông hơi, tarô lại lỗ ren hỏng, doa ép bạc gối đỡ; thay mới các lò xo định vị bị gãy hoặc bi hãm bị mòn vẹt.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã tổng hợp và xây dựng thành công bộ hướng dẫn kỹ thuật phục vụ công tác thực hành sửa chữa hộp số sàn:

  1. Xác lập chi tiết dòng truyền mô-men cho toàn bộ 5 số tiến và 1 số lùi trên mô hình hộp số cơ khí, làm rõ vai trò đồng tốc hóa của cơ cấu khóa chuyển số.
  2. Chuẩn hóa quy trình tháo rời 20 bước và quy trình lắp ráp hoàn thiện theo nguyên tắc đối ngẫu, kèm theo các lưu ý an toàn kỹ thuật (bôi keo làm kín, dùng mỡ giữ bi kim, kiểm tra ngắt ly hợp và cơ cấu lái sau khi lắp).
  3. Đưa ra bảng chỉ số dung sai kỹ thuật chuẩn làm căn cứ đo kiểm đánh giá mức độ mòn hỏng:
Hạng mục kiểm tra Dụng cụ đo Thông số dung sai tiêu chuẩn Biện pháp xử lý khi sai lệch
Độ cong trục sơ cấp Đồng hồ so $\le 0{,}03\text{ mm}$ Nắn thẳng hoặc thay trục mới nếu vượt chuẩn.
Độ cong trục điều khiển Đồng hồ so $\le 0{,}04\text{ mm}$ Nắn chỉnh lại hoặc thay mới.
Khe hở lỗ bánh răng lồng không với trục Panme + Đồng hồ so trong $0{,}03 - 0{,}08\text{ mm}$ Ép bạc mới và doa lại theo kích thước chuẩn.
Khe hở mặt đầu vành đồng tốc với bánh răng Thước đo khe hở (căn lá) $0{,}8 - 1{,}5\text{ mm}$ Thay vành đồng tốc mới nếu mòn sát mặt đầu.
Khe hở giữa càng gạt (càng cua) và ống răng Căn lá $0{,}2 - 0{,}5\text{ mm}$ Thay càng gạt hoặc hàn đắp nếu mòn $> 1{,}5\text{ mm}$.

Về mặt đóng góp học thuật và đào tạo, đề tài cung cấp một tài liệu tham khảo mang tính ứng dụng trực tiếp cho các học phần thực hành khung gầm và bảo dưỡng ô tô tại trường đại học.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Phạm vi đề tài chỉ tập trung khảo sát dòng hộp số sàn truyền thống (MT) 5 cấp số điều khiển cơ khí. Các dữ liệu về thông số lực ép, tính toán bền bánh răng và áp lực dầu thủy lực chuyên sâu chưa được đưa vào chi tiết do khuôn khổ đề tài hướng tới quy trình bảo trì, tháo lắp và sửa chữa thực hành.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Mở rộng quy trình kiểm tra sang các hệ thống truyền động tự động hiện đại như hộp số tự động thủy lực AT, hộp số vô cấp CVT và hộp số ly hợp kép DCT.
    • Ứng dụng các công nghệ đo kiểm chẩn đoán không phá hủy (NDT) để phát hiện sớm các vết nứt tế vi bên trong trục và bánh răng trước khi xảy ra sự cố gãy vỡ.

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tư liệu hữu ích cho:

  • Sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô, Kỹ thuật Cơ khí Động lực: Sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các môn học Thực tập Khung gầm, Bảo dưỡng và Sửa chữa Ô tô, Đồ án chuyên ngành.
  • Giảng viên và kỹ thuật viên xưởng thực hành: Sử dụng trình tự 20 bước tháo lắp và bảng thông số dung sai để xây dựng bài giảng thực hành hoặc phiếu hướng dẫn công việc (SOP) tại xưởng.
  • Thợ sửa chữa ô tô tại các gara dịch vụ: Tham khảo bảng chẩn đoán 5 hiện tượng hư hỏng cùng phương pháp đo kiểm khe hở bộ đồng tốc và khe hở bánh răng lồng không.

Câu hỏi thường gặp

1. Bộ đồng tốc có khóa chuyển số làm nhiệm vụ gì và hoạt động theo những giai đoạn nào?
Bộ đồng tốc có nhiệm vụ triệt tiêu sự chênh lệch tốc độ quay giữa bánh răng số đang quay lồng không và trục thứ cấp thông qua ma sát mặt côn trước khi gài khớp, giúp quá trình chuyển số êm dịu, không sinh va đập hay gây mẻ răng. Quá trình làm việc gồm 4 giai đoạn: vị trí trung gian $\rightarrow$ bắt đầu đồng tốc $\rightarrow$ giữa quá trình đồng tốc $\rightarrow$ kết thúc việc chuyển số.

2. Tiêu chuẩn khe hở giữa mặt đầu vành đồng tốc với bánh răng số là bao nhiêu và cách kiểm tra như thế nào?
Khe hở tiêu chuẩn từ mặt đầu vòng đồng tốc tới bánh răng là từ $0{,}8\text{ mm}$ đến $1{,}5\text{ mm}$. Thao tác kiểm tra thực hiện bằng cách ép chặt vòng đồng tốc vào mặt côn của bánh răng số, sau đó dùng thước lá (căn lá) để đo khoảng hở giữa hai mặt đầu. Nếu khe hở nhỏ hơn giới hạn cho phép hoặc vòng đồng tốc quay trơn trên mặt côn thì vành đồng tốc đã bị mòn và bắt buộc phải thay mới.

3. Tại sao cơ cấu khóa hãm (khoá chung) trên thanh trượt lại bắt buộc phải có trong hộp số sàn?
Cơ cấu khóa hãm sử dụng các viên bi khóa đặt trong rãnh giữa các thanh trượt. Khi người lái gài một tay số bất kỳ, thanh trượt tương ứng di chuyển và đẩy bi khóa chèn chặt vào các thanh trượt còn lại. Cơ cấu này ngăn ngừa tuyệt đối việc gài đồng thời hai cấp số cùng một lúc, loại trừ nguy cơ xung đột tốc độ gây gãy trục và vỡ bánh răng hộp số.

4. Dấu hiệu và nguyên nhân chính dẫn đến hiện tượng hộp số bị nhảy số về vị trí trung gian (số N)?
Hiện tượng nhảy số nhận biết qua việc cần số tự bật về N khi xe đang tải hoặc chạy trên đường. Nguyên nhân do bánh răng không ăn khớp hết chiều dài (cần gạt bị cong/mòn), mòn hỏng cơ cấu hãm số/bi định vị, mòn bộ đồng tốc, độ dơ rão của bánh răng và trục quá lớn, hoặc rãnh bi trên trục trượt bị mòn rộng làm giảm khả năng giữ trục.

5. Ở tay số nào của hộp số 3 trục thì hiệu suất truyền lực đạt giá trị cực đại và vì sao?
Ở số truyền thẳng (số 5 trong sơ đồ khảo sát của đề tài), dòng truyền mô-men đi trực tiếp từ trục sơ cấp qua khớp gài sang trục thứ cấp mà không cần truyền qua trục trung gian và các cặp bánh răng ăn khớp. Lúc này các bánh răng làm việc không tải, giảm thiểu tổn thất ma sát và hao mòn, mang lại hiệu suất truyền lực cực đại (chiếm 50% - 70% tổng thời gian xe chuyển động).

Kết luận

Đồ án "Bảo dưỡng và sửa chữa hộp số MT" đã hệ thống hóa hoàn chỉnh lý thuyết cấu tạo, nguyên lý truyền động 5 cấp số và cơ chế đồng tốc trên hộp số sàn ô tô. Công trình xây dựng chi tiết quy trình công nghệ 20 bước tháo rã, các bước lắp ráp chuẩn xác, cùng bảng thông số dung sai đo kiểm hình học thực tế cho trục, bánh răng và bộ đồng tốc. Đây là tài liệu kỹ thuật có giá trị thực tiễn cao, đáp ứng tốt yêu cầu học tập, giảng dạy và ứng dụng bảo trì sửa chữa trong chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật Ô tô.