Hộp số xe tải: Cấu tạo, các lỗi thường gặp và cách tháo lắp

10/06/2024
Nguồn: U-TRUCK.VN

(4.83/5)

4.83/5 trong 6 Đánh giá

Hộp số đóng vai trò quan trọng trong việc truyền năng lượng từ động cơ đến bánh xe, đảm bảo xe di chuyển được một cách hiệu quả và an toàn. Đối với xe tải, hộp số phải đáp ứng những yêu cầu khắt khe hơn về sức kéo, khả năng chịu tải và độ bền. Bài viết này sẽ tập trung vào việc tìm hiểu cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như các lỗi thường gặp và cách sửa chữa, thay thế của hộp số xe tải.

Chức năng của hộp số xe tải

Hộp số xe tải có nhiệm vụ chính là điều chỉnh tỷ số truyền lực từ động cơ đến bánh xe, cho phép xe di chuyển với nhiều tốc độ khác nhau. Ngoài ra, hộp số cũng có các chức năng khác như:

  • Truyền động: Hộp số đảm nhận việc chuyển động quay từ động cơ sang hệ thống truyền lực, cho phép xe di chuyển.
  • Phân phối mô-men xoắn: Hộp số có nhiệm vụ phân phối mô-men xoắn từ động cơ đến các bánh xe, giúp xe di chuyển hiệu quả trong các điều kiện khác nhau.
  • Tăng mô-men xoắn: Trong các tình huống yêu cầu mô-men xoắn lớn như khi khởi hành hoặc leo dốc, hộp số có khả năng tăng mô-men xoắn đầu ra để đáp ứng nhu cầu.
  • Đảo chiều quay: Hộp số cung cấp chức năng số lùi, cho phép xe lùi về phía sau khi cần thiết.
  • Tách động cơ ra khỏi hệ thống truyền lực trong khoảng thời gian tùy ý mà không cần tắt máy và mở ly hợp ví dụ khi xe đang chạy gặp đèn đỏ ta chỉ việc gạt số về số Mo lúc đó động cơ vẫn nổ ta không cần đạp côn nhưng xe cũng không di chuyển.
  • Dẫn động lực học ra ngoài cho các bộ phận công tác của xe chuyên dùng như cóc lai trên xe ben, xe chở téc xăng dầu.

Các chức năng của hộp số xe tải

Các chức năng của hộp số xe tải

Yêu cầu làm việc của hộp số xe tải

Do phải chịu tải trọng nặng và làm việc trong môi trường khắc nghiệt, hộp số xe tải cần đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt sau:

  • Độ bền cao: Hộp số xe tải phải có khả năng chịu lực và mô-men xoắn lớn, đồng thời chống được sự mài mòn và ăn mòn trong quá trình vận hành.
  • Hiệu suất truyền động cao: Để đảm bảo hiệu quả vận hành, hộp số xe tải cần có hiệu suất truyền động cao, giảm thiểu tối đa lượng năng lượng bị mất đi trong quá trình truyền động, sang số nhẹ nhàng, không sinh ra lực va đập ở các bánh răng.
  • Tỷ số truyền cần thiết đề có tốc độ chuyển động thích hợp, lực kéo cần thiết trên các bánh xe chủ động và đảm bảo tính kinh tế của xe.
  • Khả năng chịu tải lớn: Hộp số xe tải phải có khả năng chịu được tải trọng lớn và mô-men xoắn cao trong thời gian dài.
  • Khả năng làm mát tốt: Do phải làm việc liên tục trong điều kiện tải nặng, hộp số xe tải cần có hệ thống làm mát hiệu quả để tránh quá nhiệt và hỏng hóc.
  • Dễ dàng bảo dưỡng và sửa chữa: Thiết kế của hộp số xe tải phải đảm bảo việc bảo dưỡng và sửa chữa được thực hiện dễ dàng, giúp giảm thời gian ngừng hoạt động của xe. 

Cấu tạo của hộp số xe tải

Hộp số xe tải là một cấu trúc phức tạp, bao gồm nhiều bộ phận và chi tiết khác nhau. Dưới đây là một số bộ phận chính của hộp số xe tải.

Vỏ hộp số

Vỏ hộp số là bộ phận bên ngoài, đóng vai trò nâng đỡ và bảo vệ các bộ phận bên trong như ổ đỡ và các trục. Ngoài ra vỏ hộp số còn chứa dầu bôi trơn để bôi trơn các chi tiết bên trong. Vỏ hộp số thường được làm bằng hợp kim nhôm hoặc gang đúc, đảm bảo độ bền và chịu lực tốt.

Trục sơ cấp (trục a cơ)

Trục sơ cấp là bộ phận nhận động lực từ động cơ và truyền năng lượng sang các bộ phận khác trong hộp số. Trục sơ cấp thường được làm bằng thép chống mài mòn và chịu lực cao.

Trục sơ cấp được lắp đặt tại đầu hộp số, đầu trục a cơ ăn vào bị bánh đà, trên thân trục có các rãnh then hoa ăn khớp với rãnh then hoa của lá côn.

Trên trục sơ cấp cô một bánh răng liền trục nhỏ ăn khớp với bánh răng đầu a cơ truyền chuyển động quay từ lá côn đến trục trung gian.

Trục sơ cấp 

Trục sơ cấp

Trục thứ cấp và các bánh răng thứ cấp

Trục thứ cấp nhận động lực từ trục sơ cấp thông qua các bánh răng thứ cấp. Các bánh răng thứ cấp có nhiệm vụ đỡ các bánh răng và đồng tốc. Các bánh răng quay tự do chỉ có bộ đồng tốc bị khóa vào trục, dẫn động trục truyền chính và làm quay bánh xe.

Trục trung gian và các bánh răng trung gian

Trục trung gian có nhiệm vụ giữ cho các bánh răng trung gian luôn ăn khớp với bánh răng trên trục sơ cấp và trục thứ cấp. Các bánh răng của trục trung gian thường được chế tạo thành một khối hoặc chế tạo rời, lắp với trục bằng then.

Bộ đồng tốc

Bộ đồng tốc giúp tốc độ của các bánh răng được đồng đều khi vào số, tránh gặp tình trạng va đập giữa các bánh răng. Nhờ đó, quá trình vào số của xe sẽ êm ái và dễ dàng hơn.

Mặt máy khâu được lắp đặt tại phía trên của hộp số, có nhiệm vụ di chuyển các trục đi số vào bánh răng hộp số khi ta muốn vào số hoặc ra số.

Mặt đi số (mặt máy khâu)

Mặt đi số là bộ phận quan trọng trong việc điều khiển quá trình chuyển số của hộp số. Nó bao gồm các rãnh và lỗ khóa để các trục đi số có thể di chuyển và gài số.

Các trục đi số (cơ cấu chuyển số)

Các trục đi số là các trục chịu trách nhiệm di chuyển qua lại trên mặt đi số để kết nối hoặc ngắt kết nối các bánh răng, từ đó thực hiện việc thay đổi số tiến.

Các trục đi số

Các trục đi số

Cần gài số

Cần gài số là bộ phận mà người lái xe sử dụng để điều khiển quá trình chuyển số trong hộp số. Cần gài số được nối với các trục đi số thông qua một hệ thống truyền động.

Bộ chuyển tầng

Bộ chuyển tầng nằm ở đuôi hộp số, truyền chuyển động của hộp số ra các đăng.

Trục số lùi

Trục số lùi là một trục ngắn, được lắp bên cạnh trục trung gian. Trên trục số lùi gồm có một bánh răng, quay trơn với trục và có thể di chuyển trên trục để gài số lùi.

Các bánh răng số

Việc sử dụng các loại bánh răng để đáp ứng về nhu cầu tốc độ và moment xoắn. Trong hộp số ta thường sử dụng hai loại bánh răng: Bánh răng trụ răng thẳng và bánh răng trụ răng nghiêng. Bánh răng thẳng dùng trong hộp số cơ không có đồng tốc, bánh răng nghiêng dùng trong các hộp số trợ lực có đồng tốc.

Bánh răng của hộp số được làm từ thép chất lượng cao, chúng được tôi cẩn thận để tạo độ nhẵn, bề mặt các răng cứng nhưng bên trong rất dẻo.

Cấu tạo của hộp số xe tải

Cấu tạo của hộp số xe tải

Nguyên lý hoạt động của hộp số xe tải

Để hiểu rõ về nguyên lý hoạt động của hộp số xe tải, chúng ta cần tìm hiểu về cách mà hộp số thực hiện các chức năng số tiến và số lùi.

Nguyên lý hoạt động của số tiến

Khi muốn xe chuyển số ta cần đạp côn di chuyển cần số vào số thích hợp. Tự động cơ mô men lực thông qua lá côn sẽ được truyền vào hộp số. Trục a cơ (đầu vào) của hộp, số là nơi tiếp nhận lực này. Sau đó cặp bánh răng trung gian tương ứng với cấp số tiến mà người lái chuyển sẽ ăn khớp với nhau và truyền động lực tới trục thứ cấp (đầu ra).

Động cơ >> ly hợp >> trục sơ cấp của hộp số >> trục trung gian >> trục thứ cấp >> trục dẫn động.

Nguyên lý hoạt động của số lùi

Trên cơ cấu số lùi có lắp một bánh răng lai ăn khớp giữa số lùi và bánh răng trục trung gian. Khi người lái chuyển cần số về số lùi, lai số lùi sẽ ăn khớp với bánh răng thứ cấp và trung gian. Lúc này, bánh răng trung gian sẽ dẫn động cho bánh răng thứ cấp, nhưng thông qua bánh răng lai làm bánh răng thử cấp quay ngược chiều khiến trục thứ cấp chuyển động ngược. Nhờ đó xe có thể di chuyển lùi đúng như điều khiển của tài xế.

Cách đọc ký hiệu trên tem hộp số

Để hiểu rõ về thông số và chức năng của hộp số xe tải, việc đọc ký hiệu trên tem hộp số là rất quan trọng. Mỗi kí hiệu trên hộp số tương ứng với các chi tiết được chế tạo của hộp số đó. 

Chẳng hạn trên hộp số của xe tải có kí hiệu: HW 19710 ACL 091011. Điều này có nghĩa là:

  • HW: Kí hiệu hộp số của HOWO
  • 19: Đại biểu cho mô men xoắn của hộp số đó ở mức bao nhiêu. Cụ thể cách tính mô men xoắn = 19 x 100 = 1900 vòng/phút. Thông thường các hộp số của HOWO có số mô men xoắn thường là 19, 20, 25.
  • 7: là kí hiệu đặc trưng của seri hộp số hạng nặng
  • 10: số lượng số tiến. Trên hộp số HOWO thường có 9, 10, 12 hoặc 16 số tiến.
  • Các chữ cái trên tem hộp số có nghĩa như sau:
  • Chữ X: kí hiệu hộp số có các bánh răng là bánh răng nghiêng
  • Chữ S: ký hiệu hộp số có 3 trục, gồm 2 trục trung gian.
  • Chữ T: kí hiệu hộp số có trợ lực / vành đồng tốc.
  • Chữ L: ký hiệu hộp số có vỏ bằng nhôm
  • Chữ C: hộp số siêu tốc (hộp số nhanh)
  • 091011: số thứ tự thiết kế

Cách đọc kí hiệu hộp số xe tải

Cách đọc kí hiệu hộp số xe tải

Các lỗi thường gặp của hộp số

Trong quá trình sử dụng, hộp số xe tải có thể gặp phải một số lỗi phổ biến dưới đây.

Rò rỉ dầu hộp số

Nguyên nhân khiến dẫu trên hộp số rò rỉ có thể là hư hỏng gioăng làm kín phía dưới đáy hộp số, phớt đầu đuôi của hộp số mòn, rách. Khi phát hiện những vũng dầu loang dưới gầm xe tải, cần kiểm tra xem có phải do rò rỉ dầu số hay không. Nếu dầu số bị thiếu rất dễ gây bó, cháy bị bánh răng hộp số.

Chảy dầu hộp số

Chảy dầu hộp số

Xe có tiếng kêu khi số ở “mo” và những âm thanh kỳ lạ

Khi xe phát ra những âm thanh không bình thường khi vận hành cũng là dấu hiệu của việc hộp số xe có vần để hay có thể là những hư hỏng cơ khí nghiêm trọng hơn.

Nguyên nhân dẫn đến tình trạng xe về “mo” phát xe những âm thanh kẹt chói tai khi đã cắt hết côn đó là thiếu dầu bôi trơn. Khi dầu bôi trơn không ở đúng mức quy định thì các vòng bi và bánh răng sẽ ma sát với nhau gây ra những âm thanh lạ. Nếu nghe thấy những tiếng kêu phát ra ở một tay số nào đó thì có thể các bánh răng của số đó đã bị hư hỏng.

Nguyên nhân dẫn đến tiếng kêu này cũng có thể do dầu số không đạt yêu cầu và chất lượng.

Một số nguyên nhân khác có khả năng xảy ra như: hộp số lắp đặt không đúng, bộ đồng tốc bị mòn, bạc đạn trục sơ cấp (trục a cơ) bị mòn hoặc hư hỏng. Do đó, chúng sẽ khiển hộp số bị kêu ở N, đồng thời bạc đạn trục thứ cấp sẽ bị mòn hoặc hư hỏng. Bên cạnh đó, cần chú ý những nguyên nhân gây ra tiếng ồn bên ngoài như cao su chân máy hoặc hộp số bị hỏng.

Trượt số (nhảy số)

Với hộp số hoạt động bình thường, xe sẽ chạy cố định cho đến khi có sự tác động của người điều khiển xe. Tuy nhiên, khi hộp số bị lỗi, chúng có thể tự động chuyển số khi đang lái và đẩy cần chuyển số về số 0. Nguyên nhân gây ra hiện tượng chuyển số này có thể đo các chi tiết bên trong của hộp số gây ra:

  • Do đây số chuyển số điều chỉnh bị sai hay quá căng, quá lỏng.
  • Bị định vị mòn và và trượt ra khỏi rãnh trên thanh trượt hoặc lò xo bị yếu.
  • Bi bánh đà bị mòn sẽ khiến trục a cơ bị rung động và làm cho càng số chuyển số và bộ đồng tốc bị di chuyển.
  • Càng chuyển số hoặc bộ đồng tốc bị mòn cũng có thể khiến xe bị nhảy số

Có thể nói, trượt số là hiện tượng khá nguy hiểm bởi nó khiến người điều khiển mất kiểm soát và không thể làm chủ được trong tình huống khẩn cấp. Để ngăn chặn hiện tượng này không xảy ra, lái xe phải thường xuyên kiểm tra, để ý hộp số để kịp thời phát hiện các tình huống trên. Khi phát hiện cần nhanh chóng để xử lý, tránh những sự cố không mong muốn.

Không thể sang số

Không thể chuyển số là một trong những dấu hiệu cho thấy hộp số xe gặp vấn đề. Nguyên nhân dẫn đến trường hợp này có thể do dây số chuyển số bị mòn hoặc lỏng lẻo; bộ đồng tốc và mức dầu thấp cũng có thể khiến xe khó chuyển số, nguyên nhân cũng có thể do hệ thống côn của xe đang gặp vấn đề.

Vào số khó khăn

Vào số khó khăn là trường hợp ở mức độ nhẹ hơn so với không thể chuyển số. Hiện tượng này có thể xảy ra bất cứ khi nào, khi bắt đầu vào số đầu tiên từ trạng thái dừng xe hoặc tăng giảm số trong quá trình di chuyển. Nguyên nhân của trường hợp này là do dầu hộp số đang ở mức thấp, không đúng độ nhớt hay dây số hư hỏng hoặc hệ thống côn.

Côn không cắt hoặc cắt không hết

Hiện tượng này cũng là dấu hiệu thường thấy của hộp số sàn, thậm chí gây ám ảnh cho tài xế. Bởi khi đã đạp hết chân côn nhưng côn vẫn không cắt hết nên lá côn tiếp tục ép vào bánh đà. Do đó, việc chuyển số khó khăn và phát ra những tiếng kêu khó chịu. Giải pháp để khắc phục hiện tượng này đó là kiểm tra sửa chữa hệ thống côn.

Xe có mùi lạ

Khi dầu số bị cạn kiệt ở dưới mức quy định không những khiến cho hộp số bị nóng, phát ra tiếng kêu mà còn xuất hiện mùi lạ do chất lỏng cháy bên trong. Để khắc phục, cần nhanh chóng kiểm tra dầu trong hộp số để đảm bảo chúng đúng mức quy định hoặc thay mới nếu cần thiết.

Lỗi hộp số xe tải

Các bước tháo lắp sửa chữa hộp số

Khi hộp số bị hư hỏng, cần tháo ra để sửa chữa. Cách tháo lắp hộp số được thực hiện như sau.

Bước 1: Kiểm tra

  • Quan sát bằng mắt thường kiểm tra tổng quan hộp số.
  • Nổ máy thử số kiểm tra xác định nguyên nhân cần sửa chữa.
  • Xác định chính xác nguyên nhân hư hỏng do hộp số hay không.

Bước 2: Hạ hộp số

  • Xả dầu số, dùng khay hứng dầu chảy ra
  • Tháo các đăng (tháo các đăng ben đầu kéo mooc ben, các đăng lai bơm trộn với xe trộn)
  • Tháo bình dầu thủy lực (với mooc ben)
  • Tháo dây số, giá treo dây số, giá treo hộp số
  • Tháo dây điện cảm biến của hộp số như dây điện cảm biến số lùi, số mo, chuyển tầng, công tơ mét, cảm biến cài ben.
  • Tháo dây hơi tổng côn, chuyển tầng, trợ lực số.
  • Tháo tổng côn, phanh bi T
  • Tháo bu lông bao côn
  • Cẩu hộp số ra ngoài (với xe ben, xe thùng xe trộn hạ hộp số xuống đất sau đó lôi hộp số ra ngoài)

Kiểm tra và hạ hộp số

Kiểm tra và hạ hộp số

 

Bước 3: Rã hộp số

  • Tháo mặt nạ đi số, ty ô chuyển tầng (tầng lẫy với hộp số 16 số, 12 số trợ lực)
  • Tháo bi tê, càng đẩy bi tê
  • Tháo bơm nhớt, ty ô bơm nhớt (với dòng số cơ)
  • Tháo loa kèn, bích bi đầu trục phụ, tháo phanh bo a cơ, bi đầu 2 trục phụ
  • Tháo hàng bu lông bưởng đầu số (để lại 4 bu lông ngoài bao côn)
  • Tháo chuyển tầng, pittong tầng lẫy
  • Tháo phanh bi đuôi 2 trục phụ, tháo bộ khóa hãm trục đi số
  • Vam 2 trục bánh răng lai số lùi, lấy bánh răng lai số lùi ra
  • Tháo vỏ giữa hộp số ra
  • Dùng công cụ hỗ trợ nhấc trục chính và 2 trục phụ ra
  • Tháo phanh hãm và đũa di chuyển bánh răng trên trục chính (trục thứ cấp) ra ngoài
  • Bổ bộ chuyển tầng, mặt đi số kiểm tra

Chú ý: Với những dòng số lần đầu sửa chữa vừa tháo ta vừa nhớ trình tự tháo lắp cái nào lắp trước, lắp sau hoặc có thể xếp theo thứ tự trước sau, buộc riêng từng cụm lại với nhau.

  • Chú ý các mặt vành cài, mặt nào quay vào BR mặt nào quay về đồng tốc
  • Trước khi nhấc trục số ra quay trục số nhìn các điểm chuẩn của BR a cơ và 2 trục phụ có đánh dấu.

Cách rã hộp số

Cách rã hộp số

Bước 4 : Vệ sinh, kiểm tu

  • Vệ sinh các chi tiết bằng dầu sạch sau đó kiểm tu
  • Kiểm tra các bánh răng, vành cài (vành đồng tốc với số trợ lực)
  • Kiểm tra càng cua đi số, cá đồng, cá lò xo
  • Kiểm tra trục chính, các bánh răng trục phụ
  • Kiểm tra bộ tầng lẫy, bộ a cơ, bơm dầu
  • Kiểm tra bộ chuyển tầng, mặt đi số
  • Kiểm tra vỏ hộp số, vỏ đuôi chuyển tầng
  • Kiểm tra phớt đầu đuôi hộp số, ty ô dầu hộp số
  • Vệ sinh, xịt khô, xếp phụ tùng lên giá để đồ

Bước 5: Lắp ráp

  • Lắp bộ tăng lẫy vào trục a cơ (nếu không có tầng lẫy thì lắp a cơ vào bưởng đầu)
  • Lắp a cơ vào trục chính hộp số sau đó cài phanh hãm rồi cho vào giá đặt trục số chuyên dụng
  • Lắp các bánh răng, đồng tốc đi số vào trục chính
  • Cho 2 trục phụ lên giá, lắp chuẩn dấu bánh răng
  • Tiến hành lắp trục số vào vỏ hộp số
  • Lắp vỏ giữa hộp số vào bưởng đầu, siết bu lông
  • Lắp bánh răng lai số lùi, trục số lùi
  • Lắp phanh đuôi trục phụ, bộ khóa hãm trục đi số
  • Lắp chuyển tầng hoàn thiện bộ chuyển tầng
  • Lắp loa kèn, bơm nhớt, bi tê hoàn thiện bưởng đầu
  • Lắp mặt đi số hoàn thiện hộp số
  • Mở ốc thăm dầu, đổ dầu số
  • Di chuyển hộp số ra xe, cẩu hộp số vào
  • Căn chỉnh, lắp ráp hoàn thiện hộp số

Cách lắp ráp hộp số

Cách lắp ráp hộp số

Chú ý: Tất cả các chi tiết trong hộp số được tra dầu trước khi lắp

  • Bu lông được xiết đầy đủ chắc chắn
  • Các mặt tiếp xúc cần keo dán sạch sẽ khô ráo
  • Các bánh răng lắc tay có độ dơ
  • Hộp số lắp xong quay nhẹ nhàng
  • Khu vực sửa chữa sạch sẽ gọn gàng
  • Dầu hộp số tiêu chuẩn 85W90 GL5
  • HW20716 : 14 lít
  • HW25716 XSTL : 12 lít
  • HW19712L : 13,5 lít
  • HW25712XSTL : 12 lít
  • HW 19710T : 16 Lít
  • HW19710: 14 lít
  • HW13709XSTL : 9,5 lít
  • HW16709XSTL : 10,5 lít

Bước 6: Nổ máy kiểm tra

  • Kiểm tra ngoại quan quanh xe trước khi nổ máy, khi đủ hơi thì đạp côn thử hành trình côn
  • Đạp côn đi thử số, chuyển tầng

Kết luận

Trên đây là một số thông tin cơ bản về chức năng, cấu tạo, nguyên lý hoạt động, cách đọc ký hiệu, các lỗi thường gặp và cách tháo lắp sửa chữa hộp số xe tải. Hiểu rõ về hộp số giúp bạn duy trì và bảo dưỡng xe tốt hơn, đồng thời giảm thiểu rủi ro hỏng hóc và sự cố trong quá trình vận hành. Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan và hữu ích về hộp số xe tải.

Tags:

(4.83/5)

Đánh giá bài viết!

TIN LIÊN QUAN

FacebookZaloYoutubeTiktok